Phƣơng pháp nhiễu tia X (XRD) [45,46]
Cơ sở của phương pháp nhiễu xạ tia X là dựa vào hiện tượng nhiễu xạ
của chùm tia X trên mạng lưới tinh thể. Khi bức xạ tia X tương tác với vật
chất sẽ tạo hiệu ứng tán xạ đàn hồi với các điện tử của các nguyên tử trong vật
liệu có cấu trúc tinh thể, sẽ dẫn đến hiện tượng nhiễu xạ tia X.
36
Theo l thuyết cấu tạo tinh thể, mạng tinh thể được xây dựng từ các
nguyên tử hay ion phân bố đều đặn trong không gian theo một trật tự nhất
định. Khi chùm tia X tới bề mặt tinh thể và đi sâu vào bên trong mạng lưới
tinh thể thì mạng lưới này đóng vai trò như một cách tử nhiễu xạ đặc biệt. Các
nguyên tử hoặc ion bị kích thích bởi chùm tia X sẽ thành các tâm phát ra các
tia phản xạ. Mặt khác, các nguyên tử hoặc ion này được phân bố trên các mặt
ph ng song song.
H nh 2 1: Sơ ồ hùm ti tới và hùm ti nhiễu x tr n tinh thể
Đây là phương trình cơ bản để nghiên cứu cấu trúc tinh thể. Căn cứ vào
cực đại nhiễu xạ trên giản đồ (giá trị 2θ) có thể suy ra d theo công thức trên.
So sánh giá trị d tìm được với giá trị d chuẩn sẽ xác định được cấu trúc mạng
tinh thể chất cần nghiên cứu.
Kích thước hạt tinh thể có thể tính theo phương trình Scherrer như sau:
dnm = 0,9.λ/[β1.Cosθ]
37
Trong đó độ dài bước sóng của bức xạ Cu Kα, λ=1,5406 Å, β1 là độ bán rộng
vạch nhiễu xạ, θ là góc Bragg.
H nh 2 2: Độ tù pi phản x gây r do h thướ h t
Thực nghiệm Trong luận án này, ảnh của phương pháp đo XRD được ghi
trên máy Equinox 5000.
Phƣơng pháp tán Raman
Để nghiên cứu các mode dao động trong các mẫu graphen oxit chế tạo
được, chúng tôi đo phổ tán xạ Micro - Raman.
Thiết bị dùng nguồn sáng là Laser He - Ne, với cấu hình tán xạ ngược.
Như vậy, mẫu được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 514,5 nm của
laser Ar. Mật độ công suất kích thích thấp được sử dụng để tránh ảnh hưởng
của hiệu ứng nhiệt. Hệ đo được lắp thêm camera và màn hình để quan sát vị
trí xẩy ra tán xạ không đàn hồi ánh sáng kích thích trên một diện tích rất h p
cỡ micro mét vuông hoặc nhỏ hơn ở trên bề mặt của mẫu. Các mẫu đo được
đặt trên bàn dịch chuyển ba chiều với bước dịch chuyển nhỏ nhất là 0,5 mm.
Ngoài ra, hệ đo còn được nối với kính hiển vi cho phép ghi phổ với độ phân
giải không gian tốt hơn. Máy tính điện tử kết nối trong hệ đo với chương trình
cài đặt sẵn, cho ta kết quả cuối cùng đã xử lí. Phổ được hiển thị trên màn hình
dưới dạng sự phụ thuộc cường độ dao động vào số sóng của các vạch dao
động.
Thực nghiệm Trong luận án này, phổ Raman được đo trên máy LabRam HR
Evolution, bước sóng Laser 532nm.
38
o
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |