Zwei besondere Vorteile dieser Methoden sind das hohe Auflösungsvermögen und die Möglichkeit,unter atmosphärischem Druck zu messen.
Bei der Rasterkraftmikroskopie wird eine scharfe Spitze, die an einem weichem Federhebel Cantilever) befestigt ist, mittels eines Piezoelements über die Probe geführt. Die bei den Messungen zwischen der Festkörperoberfläche und der Spitze auftretenden Kräfte führen zu einer Auslenkung des Cantilevers, die als Signal detektiert wird. Aus diesem Signal erhält man Informationen über die Morphologie der Probenoberfläche [68-72].
Für die rasterkraftmikroskopischen Messungen stand ein Rasterkraftmikroskop der Firma Scientific Instrument, Sunnyvale, Kanada, zur Verfügung. Die Basis und der Kopf der verwendeten Meßapparatur waren Eigenkonstruktionen des Instituts für Angewandte Physik der Universität Karlsruhe [72]. Die Aufnahmen wurden mit einer konstanten Kraft von ungefähr 10-8N durchgeführt.
Im Gegensatz zur Rasterkraftmikroskopie wird bei der Rastertunnelmikroskopie zwischen der scharfen Spitze und der Probe ein Tunnelstrom gemessen, was bedeutet, daß die Probe leitfähig sein muß. Während der Messung wird die Spitze über die Probe geführt, an der ein Strom anliegt. In Abhängigkeit von der Morphologie der Oberfläche ändert sich der zwischen der Spitze und der Probe auftretende Tunnelstrom, woraus ein Signal erzeugt wird.
Für die rastertunnelmikroskopischen Untersuchungen im Submikrometerbereich wurde das Rastertunnelmikroskop Nanoscope II der Firma Digital Instruments, Santa Barbara, eingesetzt. Gemessen wurde unter Luft mit einem konstanten Tunnelstrom von 2nA [28,35].