Введение
2 Литературный обзор. 17
2.1 Конфокальная микроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния углеродосодержащих структур 17
2.2 Эффект гигантского рассеяния света на зонде АСМ 28
3 Объекты исследования и техника эксперимента. 36
3.1 Атомно-силовая микроскопия: принцип измерений и область применения 36
3.2 Конфокальная микроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния 41
3.3 Комбинация атомно-силового микроскопа и конфокального микроскопа комбинационного рассеяния 45
3.4 Модификация измерительной оптической АСМ-головки для работы в спектральном диапазоне 400-1050 нм 49
3.5 Экспериментальные особенности аттестации углеродных наноструктур комбинированным методом АСМ и КР-спектроскопии. 55
3.5.1 Графен 55
3.5.2 Углеродные нанотрубки 57
3.5.3 Аморфные формы углерода 58
4 «Классические задачи» комбинированной АСМ-КР микроскопии . 60
4.1 Колоннообразные дефекты в монокристаллах графита. Аттестация структур методами атомно-силовой микроскопии и КР-спектроскопии, периодические по магнитноу полю ос цилляции магнетосопротивления 60
4.2 Исследование структуры углеродных формирований зондов NSG01 DLC и NSG05 10 62
4.3 Аттестация углеродных нановолокн и нанокластеров, полученных при лазерном воздействии на углеродные мишени во внешнем электрическом поле 65
4.4 Комбинация АСМ и КР-спектроскопии при исследовании графена 67
4.5 Исследование качества образцов графена, полученных утонь-шением графитовой пленки в плазменном разряде 77
4.6 Выводы 80
5 Гигантское комбинационное рассеяние света на зонде атомно-силового микроскопа . 81
5.1 Эффект ГКР на АСМ зонде: экспериментальные предпосылки 82
5.2 Методика подготовки АСМ-зондов для экспериментов с ГКР света
5.3 Резонансное усиление КР-сигнала при взаимодействии с поверхностными плазмонами АСМ зонда. Влияние амплитуды осцилляции АСМ-зонда на коэффициент усиления КР-сигнала
5.4 Зависимость коэффициента усиления КР-сигнала от длины волны излучения накачки 95
5.5 Зависимость коэффициента усиления КР-сигнала от поляризации излучения накачки 101
5.6 Измерение КР-карт графеновой пленки на подложке оксида кремния в режиме ГКР с субдифракционным латеральным разрешением 108
5.7 Экспериментальные артефакты режима ГКР на АСМ зонде. 112
5.7.1 Эффект усиления КР-сигнала при многократном переотражении излучения накачки между поверхностью образца и металлизированной поверхностью зонда АСМ 113
5.7.2 Эффект «наведенного» рельефа поверхности образца 116
5.7.3 Эффект локального нарушения поляризации поля КРС на АСМ зонде 119
Выводы 122
Заключение. 123
