基于幅度调制交流电电镀的锋利铂铱合金尖端的一步制造

铂铱（Pt/Ir）合金探针用于扫描探测显微镜（SPM）通过幅度调制交流电（AC）电镀进行制造。在频率（$f_0$）为 $900\ \mathrm{Hz} \leq f_0 \leq 1500\ \mathrm{Hz}$ 时施加正弦电压，并通过调制频率（$f_s$）为 $f_s=0.1f_0$ 的正弦波进行幅度调制，在 $\mathrm{CaCl}_2$/$\mathrm{H_2O}$/乙酮溶液中实现电镀。通过扫描电子显微镜配合能色散 X 射线分析仪（SEM-EDX）和原子质子成像（APT）的分析表明，制得的整齐尖端表面暴露出均匀的 Pt/Ir 合金，且无氧或氯污染。使用制作的尖端进行 STM 成像显示，其更适用于探测粗糙表面，适用于原子分辨率成像。进一步，我们将制作的尖端用于液体中的 qPlus AFM 分析，证明其在水平和垂直方向上均具备原子分辨率。因此，结论为幅度调制 AC 电镀方法可在不复杂电镀 setup 的情况下可靠地提供具备原子分辨率和大面积分析能力的锋利 STM/AFM 尖端。