極薄水膜内の固液界面の原子スケール周波数変調AFM観察

新井豊子

金沢大学理工研究域数物科学系

要旨：大気型周波数変調原子間力顕微鏡（FM-AFM）を用いて，KBr(001)，NaCl(001)，mica(001)表面の原子分解能観察に成功した．これらの成功の鍵は，環境湿度を上げ，試料表面に数nmの水膜を制御して形成させたことである．すなわち，この観察は大気（ガス）中にある固体表面ではなく，固液界面を観察したことになる．極薄水膜中の観察では，液中では困難な易溶性のイオン結晶の原子分解能観察を可能にした．また，カンチレバーが大気中にあるため，探針先端が水膜中に入ってもカンチレバーのQ値は数百のオーダーを維持し，FM-AFMで高分解能が期待できる．

キーワード：FM-AFM，極薄水膜，水固体界面