韩国标准与科学研究所(KRISS)开发了一种混合纳米显微镜，能够同时测量各种纳米材料的特性。这种纳米显微镜对于研究纳米复合材料的性能至关重要，也适合商业化。有望带动相关材料及装备产业发展。

新型纳米显微镜能够同时测量纳米复合材料特性

新开发的显微镜是一种混合纳米显微镜，结合了原子力显微镜、光致力显微镜和静电力显微镜的功能。它不使用透镜，而是使用精细的功能探针来敲击样品，从而可以通过单次扫描同时测量纳米材料的光学和电学特性以及形状。

双层石墨烯是受益于混合纳米显微镜的典型纳米材料之一。与单层石墨烯相比，它具有优越的机械强度、柔韧性和高导热性，具有巨大的应用潜力。双层石墨烯表现出各种特性，包括超导性，具体取决于施加到每层的电压或两层之间的扭曲角度。

KRISS材料性能计量小组阐明了利用混合纳米显微镜在双层石墨烯中观察到的独特红外吸收响应的原理。KRISS研究人员证实，这种现象是由两层石墨烯之间的电荷不平衡引起的。他们还通过实验证明了通过有意诱导和调整电荷不平衡来控制红外吸收的能力。

传统的纳米显微镜一次只能测量材料的单一特性，这使得测量和分析复合材料特性变得具有挑战性。尽管有一些同时测量两种性能的情况，但由于对设备的制造要求较高，其商业化仍然受到限制。

KRISS开发的新型纳米显微镜可以很容易地应用于工业环境，因为它可以在不对现有原子力显微镜的结构进行重大改变的情况下进行制造。因此，KRISS研究团队是第一个开发出可商业化的混合纳米显微镜的团队。

通过将其测量特性扩展到光学和电学特性之外的磁特性，将有可能在纳米尺度上同时观察这三种特性。这有望加速对包括量子材料在内的各种纳米复合材料性能的研究，为纳米材料、零件和设备的开发做出贡献。

该技术的另一个优势是能够引起局部特性变化。通过使用显微探针刮擦样品表面并调节施加的电子量，可以像开关一样同时控制元件的光学和电学特性。这对于应用复合特性的电路和复杂设备的设计非常有用。

KRISS材料性能计量组首席研究员EunSeongLee博士表示：“这一成果是我们自2015年以来在纳米测量方面研究经验的结晶。我们希望通过以下方式确保在新材料研究中的领先地位：开发复合材料性能的纳米测量技术。”