Phương pháp phân tích XRD là phương pháp phân tích cấu trúc chất rắn, vật liệu được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Nhiễu xạ tia X là một kỹ thuật phân tích không phá hủy mẫu, cung cấp thông tin về cấu trúc tinh thể và các thông số cấu trúc khác. Nhiễu xạ tia X được sử dụng rộng rãi nhất để xác định thành phần cấu trúc vật liệu như khoáng chất hoặc các hợp chất vô cơ. Xác định thành phần chất rắn chưa biết là rất quan trọng đối với các nghiên cứu về địa chất, khoa học môi trường, khoa học vật liệu, kỹ thuật và sinh học.
Trang 1NHIỄU XẠ TIA X (XRD)
Báo cáo môn học
Phương pháp tiên tiến khảo sát vật liệu
cấu trúc nano
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ
Trang 31 GIỚI THIỆU XRD
[1]
Mạng lưới tinh thể
http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2003/cook/latticetypes.htm
Trang 51 GIỚI THIỆU XRD
[1]
Khoảng cách giữa các mặt phẳng song song
Miller indices of directions and planes, University of Cambridge
Trang 71 GIỚI THIỆU XRD
[1]
Wilhelm Röntgen, 1895
Max von Laue, 1912
Bragg, 1914
https://saunguyen.wordpress.com/2014 /04/18/nhieu-xa-tia-x-bai-1-gioi-thieu- ve-phuong-phap-phan-tich-bang-tia-x/
Trang 82 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Tính sóng của ánh sáng
• Phương trình sóng tuần hoàn theo thời gian
• Phương trình sóng tuần hoàn trong không gian
Trang 102 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Điều kiện nhiễu xạ tia X – Định luật Bragg
λ là bước sóng tia X tới
d là khoảng cách giữa các mặt phẳng trong họ mặt
θ là góc phản xạ
n là bậc phản xạ
Yêu cầu của sóng ánh sáng: λ < 2d => Tia X ( hoặc neutron, electron…)
(1)
Trang 112 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Cường độ tia X nhiễu xạ
• Phản xạ tuân theo ĐL Bragg nhưng không quan sát được
• Coi tia nhiễu xạ là tập hợp các tia tán xạ bởi điểm
Trang 12(5)
Trang 132 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Quy tắc lọc lựa
Trang 152 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Nhiễu xạ mẫu bột
Trang 162 NGUYÊN LÝ XRD
[1]
Giản đồ nhiễu xạ tia X
• Mỗi peak ứng với phản xạ của họ mặt
• Hình dạng của giản đồ nhiễu xạ phụ thuộc:
- Kích thước, hình dạng ô đơn vị
- Số nguyên tử và các vị trí nguyên tử trong ô đơn vị
Đặc trưng cho mỗi tinh thể
Thẻ chuẩn
Trang 193 ỨNG DỤNG XRD
[1]
• Xác định độ đơn pha
Trang 213 ỨNG DỤNG XRD
[1]
• Phân tích định lượng
- Dựa trên cơ sở: cường độ phụ thuộc vào nồng độ
• So sánh hai cường độ tia nhiễu xạ ứng với hai pha
- Dựa trên cơ sở: cường độ phụ thuộc vào nồng độ
Trang 233 ỨNG DỤNG XRD
[1]
• Xác cấu trúc tinh thể
Trang 24Cảm ơn thầy cô đã chú ý lắng nghe!
24
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ