Las microscopias de sonda próxima o sonda local (SPM) son técnicas facilitadoras clave en Nanociencia y Nanotecnología, dando apoyo a un amplio espectro de actividades multisciplinares.
El LMA dispone de dos cabezales AFM/STM multipropósito (Multimode 8 de Bruker) instalados sobre una mesa amortiguadora anti-vibraciones, que cubren un amplio rango de aplicaciones en condiciones cercanas a ambientales.
El Multimode 8 de Bruker (previamente Veeco) es un microscopio AFM/STM equipado adicionalmente con KPM (Microscopia Kelvin Probe), c-AFM (AFM-conductivo), PFM (Microscopia de respuesta Piezoeléctrica), celdas para medidas en líquidos y electroquímicas, módulo PicoForce para espectroscopia de fuerzas, controlador Peltier de temperatura variable (-22 ºC to 200 ºC), medidas de Torsion-mode y QNM (Quantitative Nanomechanical Property Mapping), con el modo Peak Force disponible.

Más información: https://lma.unizar.es/veeco-bruker-multimode-8-afm/

Solicitudes: LMA

El LMA dispone de los siguientes 3 equipos que permiten desarrollar medidas STM/STS:

1) Specs JT-STM
Se trata de un microscopio de efecto túnel (STM) con temperatura base de 1.2 K, equipado con campo magnético axial de 3 Tesla. En el LMA hemos implementado la modalidad de STM polarizado en espín para la obtención simultánea de mapas de momento magnético y topográficos con resolución atómica. El microscopio cuenta con cámaras anexas de ultra-alto-vacío (P<1E-10 mbar) con accesorios para preparar cualquier tipo de superficie.
En conjunto, cuenta con capacidad para alojar hasta 24 muestras/puntas, 7 evaporadores metálicos (2 de ellos dirigidos hacia la muestra en condiciones criogénicas) y 2 evaporadores de material orgánico.
Por sus características, la instalación permite realizar la mayor parte de caracterizaciones estándar mediante STM, pero está especialmente dedicada a la caracterización magnética y a la espectroscopia de alta resolución (0.08 meV), pudiéndolas combinar ambas con manipulación STM para la construcción de estructuras con precisión atómica.

Más información: https://lma.unizar.es/specs-jt-stm/

2) Omicron LT-qPlus -SPM
Este instrumento combina la técnica de microscopía atómica de fuerzas (AFM) con la de microscopía de efecto túnel (STM) en condiciones de Ultra-Alto-Vacío (UHV) desde 300 K a 5K. Es extremadamente versátil y estable y permite medidas espectroscópicas y de fuerza de alta resolución. A través de una sonda de diapasón (q-Plus) se estudian muestras orgánicas e inorgánicas ultra-finas crecidas sobre superficies planas. Adicionalmente, se puede funcionalizar la punta con moléculas de CO, lo que proporciona resolución intra-molecular. Asimismo, en el modo AFM pude trabajar sobre superficies aislantes o semiconductoras.
El equipo tiene con una cámara de preparación anexa para limpiar sustratos metálicos y evaporar tanto materiales orgánicos como inorgánicos, que se pueden caracterizar mediante un difractómetro de electrones de baja energía (LEED). Cuenta con una cámara de entrada rápida de sustratos que además permite su exfoliación en vacío.

Más información: https://lma.unizar.es/omicron-lt-qplus-spm/

3) Aarhus VT-SPM
El Aarhus es un microscopio que combina STM y AFM de no-contacto gracias al sensor KolibriTM en condiciones de ultra-alto-vacío (P<10-10 mbar). Además de poder tomar imágenes con resolución atómica de muestras metálicas y aislantes, la principal peculiaridad de este instrumento es un filamento que permite calentar la muestra hasta 900 ºC por radiación de luz, mientras mantiene la punta y el escáner protegido en torno a temperatura ambiente. Dicho accesorio, junto con la posibilidad de dosificar gases y evaporar materiales in-situ durante el escaneo, hace del Aahrus un instrumento ideal para explorar la actividad química y catalítica de una superficie tras establecer condiciones termodinámicas artificiales y ajustadas a la resolución temporal que demanda el experimento.El Aarhus está conectado al JT-STM en un entorno de UHV. De este modo, los accesorios para la preparación de muestras son compartidos y el usuario puede trasladar la misma muestra entre ambosmicroscopios.
Entre sus aplicaciones destaca la monitorización en tiempo real de procesos activados térmicamente, tales, como la chemical vapour deposition (por ejemplo para grafeno en metales), la síntesis en superficie, la epitaxia de metales y el autoensamblaje de monocapas orgánicas.

Más información: https://lma.unizar.es/aarhus-vt-spm/

Solicitudes: LMA

Nanoindentador Agilent G200. Equipo para la determinación de propiedades mecánicas mediante en el rango de los nanometros mediante la medida del desplazamineto que una punta de diamante, con geometria conocida, realiza sobre un material en función de la carga ejercida por dicha punta.
Las técnicas disponible son:
Curvas de carga-descarga para determinación de módulo de Young y dureza según estandard ISO 14577. Carga máxima 500 mN.
Medida continua de dureza (Continuous Stiffness Measurement).
Medida de Fuerza Lateral y test de rayado (scratch).
Medida con carga intensa de hasta 10 N.

Persona de contacto: Micguel Ciria (ciria@unizar.es)