隨著原子力顯微鏡成為尖端材料研究的主要技術(shù)進(jìn)入其第四個十年，使用其高分辨率數(shù)據(jù)不斷推動研究發(fā)現(xiàn)，所涵蓋的學(xué)科和應(yīng)用領(lǐng)域數(shù)不勝數(shù)。隨著技術(shù)的成熟，AFM使科學(xué)家有機(jī)會表征更為復(fù)雜的樣品的特性，而不僅僅局限于形貌特征。例如AFM技術(shù)在推進(jìn)新的納米力學(xué)、納米電學(xué)和納米電化學(xué)研究方面發(fā)揮了重要作用。

　　新能源領(lǐng)域的不斷發(fā)展，使得石墨烯電池等新型電池材料研究日益精進(jìn)。而原子力顯微鏡特別適合作為新型電池研究的工具，以解決提高電池容量、電能密度、壽命和安全性的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。從根本上講，電池是一種電化學(xué)結(jié)構(gòu)，電化學(xué) AFM 可以直接在原位操作中探測電極表面的變化，甚至可以測量局部電化學(xué)活性的變化。例如，在陽極上，原子力顯微鏡可以進(jìn)行高分辨率原位成像，從而在電池工作狀態(tài)下直接探究脆弱的SEI 層的形成和演變。在陰極上，原子力顯微鏡可以進(jìn)行多模式表征，從而探究其碳黑分布。

　　眾所周知，我們現(xiàn)在對高效、可持續(xù)能源存儲解決方案的需求是空前的。隨著電動汽車和可再生能源存儲需求的不斷增長，電池行業(yè)和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)也在不斷發(fā)展，并不斷推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。高分辨原子力顯微鏡在這個過程中無疑發(fā)揮了重要作用。