Un pas vers le nanomonde
Les dernières avancées instrumentales permettent de repousser les observations à la frontière du nanomonde. Des tables avec capteurs piézoélectriques à haute résolution (200 x 200 x 200 µm) permettent de réaliser des déplacements submicroniques.
Il devient possible d'étudier les nanofils, les nanotubes de carbone et les surfaces nanostructurées.
Le NanoRamanTM : une nouvelle dimension pour le Raman
Pour augmenter les capacités d'analyse d'un montage Raman, il est usuel actuellement de coupler cette technique avec d'autres moyens d'analyses, tels que : FT-IR, photoluminescence ou durée de vie de fluorescence. Le couplage avec des techniques non-optiques tel que l'AFM repousse les limites de résolution loin au-delà de la limite de diffraction, tout en apportant l'information chimique attendue par le Raman.
Des nouvelles interfaces développées pour les AFM exploitent le TERS ou Tip-Enhanced Raman Scattering, ce qui en français pourrait signifier l'exaltation Raman par la pointe de l'AFM.
STM tip-enhanced Raman spectroscopy

Une nouvelle approche, Tip-Enhanced Raman Spectroscopy (TERS), est explorée qui combine la spectroscopie Raman à l'interface avec champ local électromagnétique crée en champ proche par illumination d'une pointe STM ou AFM; cette dernière étant recouverte d'un film très fin d'or ou d'argent. La forte exaltation du champ provient de l'excitation des plamons de surface localisés sur la pointe éclairée par le laser. D'une manière gnérale, il y a 3 types de schémas optiques pour le TERS : a) illumination inversée, b) illumination latérale et c) illumination par le haut en utilisant, parr example, un mirroir parabolique. Whereas in the first approach the exciting light is passed through a (partly) transparent substrate toward the tip, the other two approaches (b) and (c) permitt also the use of opaque samples. Thus, side and top illumination and the use of sharp tips (tip curvature about 20 nm) make the study of adsorbates on smooth single crystalline substrates feasible. The side and top illumination and a substantial improvement of the tip preparation facilitate a giant TERS enhancement (~107).
Ainsi, le NanoRamanTM devient un outil de choix pour conduire des investigatons dans les nanomatériaux.

Structures 1-D de 250 nm sur silicium

(a) Image AFM de colonnes de 250 nm de SI contraint sur un substrat de SiGe.
(b) Mise en évidence Raman de la contrainte à partir de la position du pic du Si.