Kỹ thuật nhiễu xạ điện tử trong phân tích cấu trúc tinh thể

Nhiễu xạ điện tử Nhiễu xạ điện tử Nhiễu xạ điện tử vùng lựa chọn - SAED Nhiễu xạ điện tử năng lượng thấp Nhiễu xạ chùm điện tử hội tụ Nhiễu xạ điện tử năng lượng cao... Nhiễu xạ

Kỹ thuật nhiễu xạ điện tử trong phân

tích cấu trúc tinh thể

Hà Nội, 14/7/2016

TS Trần Quang Huy

Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương Phó Tổng Biên tậpTạp chí Y học dự phòng Email: tqh@nihe.org.vn/ huytq.nihe@gmail.com

http://www.neb-researchgroup.vn/detail-mem/22 http://tapchiyhocduphong.vn

VIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG

Nhiễu xạ điện tử

Nhiễu xạ

điện tử

Nhiễu xạ điện tử vùng lựa

chọn - SAED

Nhiễu xạ điện tử năng

lượng thấp

Nhiễu xạ chùm điện tử hội

tụ

Nhiễu xạ điện tử năng

lượng cao

Nhiễu xạ điện tử là hiện tượng sóng điện tử nhiễu

xạ trên các mạng tinh thể chất rắn

Nhiễu xạ tuân theo công

thức Bragg: 2dsinθ=nλ

Nguyên lý tạo ảnh nhiễu xạ điện tử

ZINOVII PINSKER BORIS VAINSHTEIN

1904 – 1986 1921 - 1996

Cha đẻ của phương pháp phân tích cấu trúc bằng nhiễu xạ

điện tử

Vera KLECHKOVSKAYA, 2004

Camera nhiễu xạ điện tử được chế tạo bởi Z.Pinsker and B.Vainshtein

- huy chương vàng trại triển lãm quốc tế ở Brussels, 1958

Vera KLECHKOVSKAYA, 2004

• Bốn điều kiện trong mặt phẳng hội tụ sau

– Không có mẫu =>Không có phản xạ (chỉ chùm tia

truyền qua)

– Vô định hình => Chùm tia truyền qua và tán xạ ngẫu nhiên

– Đa tinh thể => Chùm truyền qua + các vòng tròn

– Đơn tinh thể =>Chùm truyền qua + điểm

Cấp độ phân tích cấu trúc nguyên tử

phản xạ tới những yếu tố cấu trúc

Vera KLECHKOVSKAYA, 2004

Mạng tinh thể

Sắp xếp các nguyên tử

theo thứ tự và lặp lại Ô cơ sở

Mạng tinh thể

Mặt phẳng mạng

Chỉ số Miller

Ảnh nhiễu xạ điện tử

Vera KLECHKOVSKAYA, 2004

Đơn tinh thế

Ảnh nhiễu xạ điện tử cho phân tích cấu trúc

Đa tinh thế Kết cấu đĩa đan xen

Vera KLECHKOVSKAYA, 2004

Quan hệ giữa trục và góc trong các ô cơ sở

Triclinic: a ≠ b ≠ c α ≠ β ≠ γ

Monoclinic: a ≠ b ≠ c α = γ ≠ β

Orthorhombic: a ≠ b ≠ c α = β = γ=900

Hexagonal: a = b ≠ c α = β = 900 ≠ γ Tetragonal: a = b ≠ c α = β = γ = 900

Cubic: a = b = c α = β = γ = 900

Xác định mạng Bravais của 1 pha tinh thể không xác định

0 o

10 o

15 o

27 o

50 nm

Xoay xung quanh 1 trục

50 nm

0 o

19 o

25 o

40 o

52 o

Xác định mạng Bravais của 1 pha tinh thể không xác định

Mạng Bravais-và các thông số mạng tinh thể

Từ hàng loạt các góc xoay, pha chưa xác định có cấu trúc mạng Bravais orthorhombic với các thông số của ô cơ sở:

a= 6,04 Å, b= 7.94 Å og c=8.66 Å α= β= γ= 90 o

7.94 Å

a

b

c

100

110

111

010

011

001

101

[011] [100] [101]

d = L λ / R

Những hình ảnh nhiễu xạ điện từ của kết cấu định hướng, đa tinh thể và đơn tinh thể cung cấp những thông tin giá trị cho việc tính toán các thông số của ô cơ

sở và nghiên cứu các đặc tính cơ bản của tinh thể chưa

biết cấu trúc nguyên tử

Xin cảm ơn!