近年来，随着科技创新步伐的加快，国产高端科学仪器的自主研发能力不断提升。在这一背景下，广东省科学院佛山产业技术研究院、广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心）联合海外院士团队共同研发工业级原子力显微镜（AFM）。新一代AFM聚焦大样品、高精度检测需求，全面实现部件与整机的国产化、工程化研发，构建自主供应链，并探索批量生产工艺。目前，研发团队已成功完成样机测试，能够在工业现场实现对大样品纳米级精确扫描成像，标志着国产高端科学仪器在技术创新上的重大进展。
新一代工业级AFM由国际顶尖科研力量共同参与研发，凝聚了多个权威科研机构的创新智慧与技术力量。其中，广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心）仪器研究室主任张冠文教授、广东中科谛听科技有限公司钟金钢教授等业内知名专家深度参与，为项目提供了强有力的技术支持。此外，项目依托广东省科学院佛山产业技术研究院精密仪器中试验证平台进行加工和检测，核心部件100%国产化，推动我国高端仪器自主创新迈向新台阶。
精密仪器中试验证平台
从技术突破到产业化落地
项目自2022年8月完成技术与产业化评估以来，研发团队高效推进各项工作。2023年1月，合资企业佛山微力衡宇科技有限公司正式成立，标志着项目进入产业化加速阶段。在此期间，团队通过多次线上、线下技术交流，不断沟通实验优化，完善产品性能与工艺流程。通过两年的攻关，至2025年初，新一代工业级AFM顺利完成研发，具备稳定的样本扫描功能，并达到了以下关键技术指标：
• X、Y轴扫描范围：(0.03×0.03) μm ~ (100×100) μm；
• Z轴扫描范围：(0~10) μm；
• 扫描分辨率：横向：＜0.2 nm，纵向：＜0.05 nm；
• 支持多种复合工作模式，包括摩擦力/侧向力测量、振幅/相位分析、磁力/静电力测量、导电原子力显微镜（CAFM）、扫描电容显微镜（SCM）、扫描扩散电阻（SSRM）、表面电位显微镜（SPM）以及纳米压痕等。
新一代工业级AFM产品图
国产化AFM迈向商业化
随着新一代工业级AFM的成功研制，项目团队正加快推进生产线建设、性能验证及可靠性测试，确保仪器的稳定性和市场适用性。该仪器的问世不仅填补了国产高端AFM在大样品检测领域的技术空白，也为国内精密仪器行业注入了新的活力。未来，项目团队将进一步推动产品商业化，让国产AFM走向更广阔的应用领域。
新一代原子力显微镜国际科技合作项目不仅实现了高精度、高稳定性测量工具的国产化研发和生产，促进先进材料、半导体、纳米科技等领域的发展，更是国内外科研力量深化交流的里程碑。国产高端科学仪器正迎来崭新时代，助推中国制造迈向世界前沿。
供稿：郑 健
审核：蔡 楠
审批：蔡 楠
发布：宋世豪
