Cấu trúc của ống nano cacbon

17 1K 1
Cấu trúc của ống nano cacbon

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Hãy trình bày hiểu biết của bạn về cấu trúc, cơ chế hình thành của: 1)fullerene; 2) ống nano cácbon. Giả thiết bạn đã chế tạo được ống nano cácbon bằngphương pháp phóng điện hồ quang, hãy cho biết các phương pháp phân tích nàocần được sử dụng để khẳng định bạn đã chế tạo được ống nano cácbon?

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA VẬT LÝ VẬT LÝ VẬT LIỆU NANO GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : PGS.TS PHẠM THÀNH HUY HỌC VIÊN : HUỲNH NGỌC GIANG LỚP : VẬT LÝ CHẤT RẮN – K19 CHỦ ĐỀ 5: Hãy trình bày hiểu biết bạn cấu trúc, chế hình thành của: 1) fullerene; 2) ống nano cácbon Giả thiết bạn chế tạo ống nano cácbon phương pháp phóng điện hồ quang, cho biết phương pháp phân tích cần sử dụng để khẳng định bạn chế tạo ống nano cácbon? BÀI LÀM FULLERENE- ỐNG NANO CÁC BON I LỊCH SỬ RA ĐỜI CỦA FULLERENE Năm 1985, nhóm nghiên cứu bao gồm Harold Kroto (Đại học Sussex, Anh) Sean O'Brien, Robert Curl, Richard Smalley (Đại học Rice, Texas, Mỹ) khám phá phân tử chứa 60 nguyên tử carbon, viết tắt C60 Giáo sư Kroto nhà nghiên cứu hóa học thiên văn Vào thập niên 70, ông có chương trình nghiên cứu chuỗi dài nguyên tử carbon đám mây bụi Ông liên lạc với nhóm Curl Smalley dùng quang phổ kế laser nhóm để mô điều kiện hình thành chuỗi carbon đám mây vũ trụ Họ tái tạo chuỗi carbon mà tình cờ khám phá phân tử bền chứa xác 60 nguyên tử carbon Sự khám phá C60 xoay hướng nghiên cứu nhóm từ tìm kiếm thành phần vật chất tối vũ trụ đến lĩnh vực hoàn toàn lạ liên hệ đến khoa học vật liệu Năm 1996, Kroto, Curl Smalley giải Nobel Hóa học cho khám phá Trong việc định trao giải Nobel, Viện Hàn Lâm Khoa Học Thụy Điển quên công lao giáo sư Eiji Osawa Ông người tiên đoán hữu C60 Ông tiên đoán C60 vào năm 1970 vừa đươc bổ nhiệm Giảng Viên Đại Học Hokkaido Vì viết tiếng Nhật đăng báo cáo tạp chí Kagaku (Hóa Học) năm 1970 nên không đồng nghiệp quốc tế lưu ý đến Một năm sau ông viết lại thành chương cho sách giáo khoa, tiếng Nhật Theo tính toán ông lượng hoạt hóa phản ứng tạo C60 cao Khi đó, ông hình dung chất xúc tác hạ thấp lượng hoạt hóa để phản ứng xảy Nhưng ông hình dung cấu trúc lần nhìn đứa trai đùa giỡn với trái bóng đá công viên gần nhà Ông không nghĩ phương tiện vật lý dùng laser tia có lượng cao nhóm Smalley làm để kích hoạt phản ứng Hơn nữa, thời điểm ông vừa làm giảng viên nên cần phải tạo dấu ấn phân khoa Ông cảm thấy việc tổng hợp C60 nhiều khó khăn nên đành chọn hướng nghiên cứu khác Có điều làm cho ông an ủi phần diễn văn nhận giải Nobel Kroto, Curl Smalley đề cập đến thành tiên phong ông Sau nhận diện C60 từ quang phổ hấp thụ Kroto, Curl Smalley bắt đầu tạo mô hình cho cấu trúc C60 Trong trình ông nhanh chóng nhận nguyên tố carbon phẳng theo kiểu lục giác tổ ong than chì xếp thành cầu tròn hình lục giác xen kẻ với hình ngũ giác giống bóng đá (Hình 3) Phân tử đặt tên buckminster fullerene theo tên lót họ kiến trúc sư Richard Buckminster Fuller Ông Fuller người sáng tạo cấu trúc mái vòm hình cầu với dạng lục giác Cho vắn tắt người ta thường gọi C60 fullerene bucky ball Hình 1: Kiến trúc sư Richard Buckminster Fuller mái vòm hình cầu với mô dạng lục giác Sử dụng tia laser để làm bốc graphite bầu khí helium, tác giả thu phân tử dạng lồng gồm 60 nguyên tử carbon (C60) nối với liên kết đơn đôi để tạo thành cầu rỗng với 12 mặt ngũ giác 20 mặt lục giác - thiết kế tương tự bóng đá Fullerene dạng thù hình thứ tư carbon (ngoài than chì, vô định hình kim cương) hay theo số tài liệu khác dạng thù hình thứ bảy carbon (cùng với hai thù hình kim cương, hai hình thức graphite, chaoit (1968), carbon (IV)(1972) HÌnh 1: C60 HÌnh 2:C540 HÌnh 3: Sir Harold W.Kroto Hình 4: Cấu trúc đa Hình 5: Cấu trúc kim Hình 6: Một buckyball dài lớp than chì cương dạng bóng bầu dục – C72 Các fullerene, đặc biệt cầu C60 đối xứng, có vẻ đẹp sang trọng kích thích trí tưởng tượng nhà khoa học lẫn người bình thường, chúng liên kết khoa học thẩm mỹ, kiến trúc, toán học, kỹ thuật nghệ thuật thị giác Khám phá chúng dẫn đến hiểu biết hoàn toàn hành vi vật liệu mở chương hoàn toàn khoa học nano, "hóa học mới" hệ thống phức tạp quy mô nguyên tử thể hành vi vật liệu tiên tiến Từ năm 1985 đến năm 1990, loạt nghiên cứu C60 C70 thực đặc biệt ổn định cung cấp chứng thuyết phục cho đề xuất cấu trúc lồng Ngoài ra, chứng thu cho tồn hợp chất nhỏ siêu bền khác, chẳng hạn C28, C36, C50 chứng thực nghiệm cung cấp cho sở "endohedral", nguyên tử bị mắc kẹt bên lồng Các thí nghiệm cho thấy kích thước nguyên tử đóng gói xác định kích thước thể lồng xung quanh nhỏ Lịch sử fullerene lâu đời hay non trẻ tùy vào hai cách nhìn khác Nghiên cứu fullerene thật ngắn tròn 30 năm kể từ ngày phổ khối Curl Smalley cho biết diện C60 C70, hữu fullerene sớm xuất loài người Nó có đám mây bụi vũ trụ, mỏ than, bồ hóng từ nến lung linh nơi khiêm tốn lò sưởi than, lọ nồi Người ta không tìm C60 hàm lượng nhỏ thường bị than vô định hình phủ lấp II CẤU TRÚC, CƠ CHẾ HÌNH THÀNH CỦA FULLERENE II Cấu trúc Fullerene Một số lượng vô hạn fullerene cầu cho có khả tồn với số lượng carbon từ 20 đến hàng trăm nguyên tử Tất fullerene bao gồm 12 mặt ngũ giác lại mặt hình lục giác Các mặt ngũ giác nằm đỉnh khối 20 mặt (icosahedron) mặt ngũ giác không nằm cạnh Tổng quát, fullerene C-n có 12 mặt ngũ giác n/2-10 hình lục giác; đó, C-60 fullerene có 12 mặt ngũ giác 20 mặt hình lục giác, nhỏ C20 với cấu trúc gồm 12 mặt ngũ giác mặt lục giác Nguyên tử cacbon fullenrene có lai hóa gần giống sp2 obital sử dụng liên kết sigma với nguyên tử cacbon lân cận lai hóa obital 2s hai obitan 2p (2px 2py) Obital 2p lại tương ứng với liên kết pi Góc trục p Vector liên kết C-C, θ, 101,6o Hình bát lõm cacbon sp2 tạo số căng thẳng vào phân tử Xác định cấu trúc tinh thể x-ray C60 số dẫn xuất xác minh tồn hai loại liên kết khác nhau: “liên kết ngắn” liên kết vòng 6,6, chia sẻ hai hình lục giác liền kề (1.38A) “liên kết dài”, hay liên kết vòng 5,6, giao ngũ giác hình lục giác (khoảng 1,45A) Chiều dài liên kết CC trung bình theo NMR 1.44A) Đường kính phân tử C60 khoảng 7.09A Khối phổ sử dụng rộng rãi để nghiên cứu fullerene Hình 7:Phổ hồng ngoại C60 Hình 8: Phổ C13 NMR C60 C60 có bốn peak IR, tính đối xứng 20 mặt HÌnh 9: Phổ UV.khả kiến tinh khiết C60 HÌnh 10: Khối phổ cho thấy peak fullerene cao diện muội carbon II.2 Cơ chế hình thành fullerene Mặc dù có nhiều chế trình bày, có chế “con đường ngũ giác” theo giáo sư Richard Smalley giải thích cho hiệu suất cao C60 Tại thời điểm có chế xuất phù hợp với sản lượng C60 cao 30-40% Nó gọi Con đường mặt ngũ giác Theo quan điểm này, suất cao bó nối tiếp khu vực đủ nóng cho phép bó phát triển qua đường lượng tối thiểu: nơi graphene (a) tạo thành mặt ngũ giác lục giác, (b) có nhiều hình ngũ giác có thể, (c) cấu trúc tránh hai ngũ giác liền kề Nếu cấu trúc quy tắc ngũ giác thực hình thức lượng thấp cho mạng lưới carbon mở, người ta dễ dàng tưởng tượng tổng hợp suất cao C60 thực Về nguyên tắc, tất điều cần phải làm điều chỉnh điều kiện cụm carbon tăng trưởng mà cụm mở có nhiều thời gian để phát triển theo quay luật cấu trúc ngũ giác ưa thích trước phát triển Con đường thông qua động học gọi đường mặt ngũ giác tạo thành chế graphene tự lắp ráp dẫn đến C60 với suất cao Điều đòi hỏi nhiệt độ tăng trưởng cụm đủ cao để phát triển cấu trúc mở chúng trưởng thành chúng theo đường ngũ giác, mà nhiệt độ không cao phép xếp lại rộng gắn kết rào cản hoạt tính cao cần thiết để chuyển đổi cấu trúc từ ngũ giác mở đến fullerene kín Trong thí nghiệm Krätschmer-Huffman (KH), gốc carbon sản xuất đơn giản cách bay chậm bề mặt graphite gia nhiệt Ở đây, mật độ carbon thấp so với bay xung laser, tốc độ bó lại Quan trọng nhất, tốc độ làm mát ngưng tụ carbon chậm nhiều phương pháp KH Bằng cách điều chỉnh áp suất khí helium đệm xung quanh graphite bốc hơi, phương pháp kiểm soát thô tốc độ làm mát tốc độ tạo bó Tại áp suất thấp gốc carbon di chuyển xa khỏi vùng nóng quanh que làm nóng lạnh chúng phát triển đến vùng C60 Nhưng áp suất heli đúng, bó phạm vi kích thước tới hạn xảy vừa khoảng cách từ nguồn nóng nhiệt độ tối ưu cho cụm phát triển theo đường Mặt ngũ giác Sau phương pháp KH giới thiệu, đại học Rice phát hồ quang xoay chiều hay chiều đơn giản sản xuất C60 fullerenes khác sản lượng tốt phương pháp sử dụng thương mại Mặc dù chế bay hồ quang carbon khác rõ rệt với carbon làm nóng diện trở (vì liên quan đến plasma), áp lực helium tối ưu cho hình thành C60 tìm thấy giống trường hợp Bằng cách điều chỉnh áp suất khí helium đệm, điều khiển tốc độ việc di cư carbon từ que than chì nóng điều khiển (ít thô sơ) nhiệt độ ảnh hưởng mật độ gốc tự carbon khu vực nơi cụm phạm vi kích thước gần C60 hình thành Cơ chế đường ngũ giác nhiều chế mà fullerene hình thành, chiếm thực tế đáng ý nhất hình thành fullerene: suất C60 tổng thể cao đến 40% tất carbon bốc Đường Ngũ giác giải thích điều hệ luyện graphene mở cho cấu trúc mở tối ưu (do quy luật ngũ giác) với tốc độ nhanh so với tốc độ tăng trưởng, tránh để xếp lại fullerene kín trước đạt kích thước C60 Đây trường hợp chọn điều kiện phản ứng có lợi cho sản phẩm cụ thể III CẤU TRÚC, CƠ CHẾ HÌNH THÀNH CỦA ỐNG NANO CÁC BON Ống nano carbon tạo nguyên tử carbon, nguyên tử carbon liên kết hóa trị với lai hóa sp2 Năm 1991, nghiên cứu Fulleren C60, Tiến sĩ Iijima nhà khoa học Nhật Bản phát đám muội than, sản phẩm phụ trình phóng điện hồ quang có ống tinh thể cực nhỏ dài bám vào catốt Hình ảnh từ kính hiển vi điện tử truyền qua cho thấy ống có nhiều lớp carbon, ống lồng vào ống Các ống sau gọi ống nano carbon đa tường (MWCNTs- multi wall carbon nanotubes) Với cấu trúc tinh thể đặc biệt, ống nano bon (CNTs) có nhiều tính đặc biệt như: độ dẫn điện thay đổi theo cấu trúc kích thước ống, nhẹ thép lần lại bền cỡ 100 lần, chịu nhiệt độ cao tốt (~ 28000C chân không ~ 7000C không khí), có tính đàn hồi tốt, độ dẫn nhiệt cao ~ 3000 W/mK Các ống nano bon có diện tích bề mặt lớn (250 m2/g), có khả phát xạ điện tử điện trường thấp (V/μm) ứng với mật độ dòng phát xạ lớn (μA/cm2) Do tính đặc biệt nên chúng tập trung nghiên cứu nhằm tạo linh kiện điện tử, chip vi xử lý có độ tích hợp cao, nhớ dung lượng lớn Ngoài chúng dùng làm nguồn phát xạ điện tử cho hình phẳng, đầu dò nano mũi nhọn hiển vi quét đầu dò (SPM), loại vật liệu nano composite siêu bền, tích trữ lượng cao hay cảm biến kích thước bé… III.1 Cấu trúc Ống nano carbon (Carbon nanotube) - CNTs - Ống nano carbon gồm hai loại chính: + Ống nano carbon đơn tường (SWCNT) có cấu trúc graphene cuộn tròn lại thành hình trụ liền + Ống nano carbon đa tường (MWCNT)có cấu trúc nhiều graphene lồng vào cuộn lại graphene cuộn lại thành nhiều lớp Hình 13: Ống nano Carbon đơn tường ống nano carbon đa tường Khác với fullerene, CNTs có dạng hình trụ rỗng tồn dạng đơn tường đa tương (gồm ống đơn tường lồng vào nhau) SWCNTs MWCNTs Hình 14 Cấu trúc ống đơn tường SWCNTs đa tường MWCNTs 10 Hình 15 Ảnh SEM CNTs với hạt xúc tác đáy ống đầu ống Hình 16 Ảnh TEM ống carbon nano đa tường III.2 Cơ chế mọc ống nano carbon Trong phương pháp CVD nhiệt nguồn hydrocarbon (CH4, C2H2, C2H4, C2H5OH, …) bị phân hủy (nhờ nhiệt độ) hạt xúc tác kim loại điển Ni, Co, Fe Chính vậy, việc chuẩn bị chất xúc tác phương pháp phủ hạt xúc tác lên đế (ống nano cacbon mọc bề mặt đế này) đóng vai trò quan trọng Các đặc tính kích thước hạt chất xúc tác se định đến đường kính CNTs, sản phẩm chế tạo CNTs đơn tường hay đa tường Qua nhiều nghiên cứu phân tích vật liệu ống nano cacbon, người ta sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua chụp ảnh có độ phân giải cao để phân tích CNTs Nhờ đó, thấy rõ hình dạng ống, kích thước 11 đường kính ống, vị trí hạt xúc tác nằm phía đỉnh ống hay đáy ống Nguyên nhân dẫn tới khác vị trí hạt xúc tác chế mọc ống nano cacbon Người ta chia làm ba chế mọc CNTs chế mọc đỉnh (tipgrowth), chế mọc đáy (base-growth) chế mọc đỉnh – đáy kết hợp (root – tip – growth) Hình 17 (a) Cơ chế mọc đáy, (b) chế mọc đỉnh III.2.1 Cơ chế mọc đỉnh Cơ chế mọc đỉnh xảy liên kết hạt xúc tác đế yếu Trong trình CVD, cacbon tạo tác dụng nhiệt độ cao, sau khuếch tán lắng đọng hạt xúc tác Do liên kết hạt xúc tác với đế không bền vững nên dễ dàng bị nâng lên khỏi bề mặt (hình 17b) Nếu kích thước hạt xúc tác đủ nhỏ khoảng vài nanomet ống SWCNTs ưu tiên trình mọc Nếu kích thước hạt xúc tác lớn khoảng vài chục nanomet hình thành cấu trúc ống nano cacbon đa tường với nhiều lớp graphen cuộn lại thành hình trụ đồng tâm Do vậy, điểm quan trọng việc chế tạo ống nano cacbon đơn tường phải việc lựa chọn hạt xúc tác có kích thước phù hợp III.2.2 Cơ chế mọc đáy Ngược lại với chế mọc đỉnh, liên kết hạt xúc tác đế lớn xảy chế mọc đáy, gọi root-growth hay base-growth Nguyên tử 12 cacbon tạo hòa tan khuếch tán bề mặt hạt xúc tác, sau đạt tới bão hòa, cacbon lắng đọng kết tinh dạng ống Vì liên kết đế hạt xúc tác lớn nên vị trí hạt xúc tác nằm đáy ống bề mặt đế, nguyên tử cacbon tiếp tục lắng đọng qua thời gian làm tăng kích thước chiều dài ống (hình 17a) III.2.3 Cơ chế mọc đỉnh – đáy kết hợp (root–tip-growth) Trong trường hợp hạt xúc tác trở nên có kích thước lớn trình CVD kết tụ nhỏ hạt xúc tác nhỏ Cơ chế mọc đỉnh- đáy xảy có phân chia hạt xúc tác có kích thước lớn Phần xúc tác phía liên kết chặt với đế, phần hạt xúc tác phía không liên kết chặt với đế bị tách nâng lên trình mọc ống hai phần có vai trò xúc tác trình mọc ống Quá trình mọc ống kết thúc hạt xúc tác bị bao phủ hoàn toàn lớp cacbon IV Phương pháp khảo sát IV.1 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope, viết tắt SEM) sử dụng để xác định hình dạng cấu trúc bề mặt vật liệu Hiển vi điện tử quét sử dụng rộng rãi để quan sát vi cấu trúc bề mặt vật chất với độ phóng đại độ phân giải lớn gấp hàng nghìn lần so với kính hiển vi quang học Độ phóng đại SEM nằm dải rộng từ 10 đến triệu lần (của hiển vi quang học từ đền 1000 lần) Độ phân giải SEM khoảng vài nanomet (10-9m), kính hiển vi quang học vài micromet (10-6 m) Ngoài SEM cho độ sâu trường ảnh lớn so với kính hiển vi quang học Nguyên tắc phương pháp SEM dùng chùm điện tử để tạo ảnh mẫu nghiên cứu, ảnh đến huỳnh quang đạt độ phóng đại lớn từ hàng nghìn đến hàng chục nghìn lần Chùm điện tử tạo từ catốt qua hai tụ quang hội tụ lên mẫu nghiên cứu Chùm điện tử đập vào mẫu phát điện tử phản xạ thứ cấp Mỗi điện tử 13 phát xạ qua điện gia tốc vào phần thu biến đổi thành tín hiệu sáng, chúng khuếch đại đưa vào mạng lưới điều khiển tạo độ sáng hình Ưu điểm phương pháp SEM thu ảnh ba chiều rõ nét không đòi hỏi phức tạp khâu chuẩn bị mẫu Hình 18 Sơ đồ hoạt động kính hiển vi điện tử quét (SEM) IV.2 Phổ tán xạ Raman Phương pháp phổ tán xạ Raman cho phép phân tích cấu trúc pha, cấu trúc tinh thể, cho ta biết thành phần vật liệu Đây phương pháp mang tên nhà Vật lý người Ấn Độ C.V Raman Phổ tán xạ raman dựa nguyên lý tán xạ không đàn hồi ánh sáng đơn sắc chiếu tới, thông thường từ nguồn sáng laser Tán xạ không đàn hồi tần số photon từ nguồn sáng đơn sắc chiếu tới thay đổi tương tác với mẫu vật Các photon ánh sáng laser bị hấp thụ mẫu sau bị tán xạ Tần số photon tán xạ thay đổi tăng giảm so với tần số nguồn sáng đơn sắc chiếu tới, gọi hiệu ứng Raman Sự thay đổi cung cấp thông tin độ dao động, độ quay tần số truyền khác phân tử Phương pháp raman dùng để phân tích mẫu dạng rắn, lỏng khí 14 Khi phân tích phổ tán xạ Raman ống nano cacbon đơn tường, người ta thường thấy có đỉnh xuất ba vùng tần số khác là: thấp (1500cm-1) Hình 19 Phổ tán xạ Raman đặc trưng CNTs 32 Hình 20 Dải G MWCNT, SWCNT bán dẫn SWCNT kim loại +) Vùng tần số thấp có đỉnh phổ khoảng từ 100-300cm-1 CNTs có đường kính 1nm < d < 2nm, tương ứng với dao động nguyên tử cacbon theo phương bán kính giống ống cacbon thở, dó gọi mode 15 dao động RBM (radial breathing mode) RBM mode đặc trưng quan sát SWCNTs Sở dĩ không quan sát thấy RBM MWCNTs cấu trúc xếp lớp chúng, MWCNTs gồm nhiều hình trụ đồng tâm có mode dao động tần số khác nhau, dao động giao thoa với dẫn đến dập tắt RBM Từ mode dao động ta có tính đường kính thông qua biểu thức: RBM  A B d Ở A, B tham số xác định từ thực nghiệm Với bó SWCNT có đường kính đồng khoảng từ 1.5±0.2, A=234 cm-1 B=10cm-1, SWCNT đơn lẻ A=248 B=0 Tuy nhiên, d < 1nm công thức không cấu trúc ống bị biến dạng d > 2nm cường độ đỉnh RBM yếu khó quan sát +) Vùng tần số trung bình : vùng đỉnh phổ tán xạ Raman gọi dải D, không đặc trưng cho ống nano cacbon đơn tường, mà xuất với ống đa tường Trong trình chế tạo ống nano cacbon xuất sai hỏng mạng (defects) ống bị xoắn, tạp chất mạng, tồn cacbon vô định hình amouphous, dẫn tới xuất đỉnh dải D phân tích kết Raman Do vậy, vùng xem đặc trưng cho tính chất hỗn độn trật tự cấu trúc mạng +) Vùng tần số cao: vùng mô tả dao động theo phương tiếp tuyến với cấu trúc graphite đặc trưng cho cấu trúc xếp trật tự mạng graphirte Không giống với graphite, phổ Raman CNTs bao gồm nhiều đỉnh tạo thành dải, gọi dải G (G-band) Tuy nhiên phép đo thường cho quan sát thấy hai đỉnh có cường độ mạnh đỉnh G+ ( G+) tương ứng với dao động dọc theo trục ống đỉnh G- ( G-), tương ứng với dao động theo phương cong ống Một đặc điểm quan trọng rút từ hình dạng dải G ta phân loại CNTs kim loại bán dẫn xuất phát từ hình dạng 16 dải G- Với CNT kim loại cường độ đỉnh G- mạnh so với trường hợp CNT bán dẫn dải G CNT kim loại mở rộng CNT bán dẫn sắc 2.4.3 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) Kính hiển vi điện tử truyền qua (tiếng Anh: transmission electron microscopy, viết tắt: TEM) thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn, sử dụng chùm điện tử có lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng sử dụng thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn (có thể tới hàng triệu lần), ảnh tạo huỳnh quang, hay film quang học, hay ghi nhận máy chụp kỹ thuật số Kính hiển vi điện tử truyền qua hoạt động cách làm cho electron di chuyển xuyên qua mẫu vật sử dụng thấu kính từ tính phóng đại hình ảnh cấu trúc, phần giống ánh sáng chiếu xuyên qua vật liệu kính hiển vi ánh sáng thông thường Các điện tử từ catot dây tungsten đốt nóng tới anot hội tụ “thấu kính từ” lên mẫu đặt buồng chân không Tác dụng tia điện tử tới mẫu tạo chùm điện tử thứ cấp, điện tử phản xạ, điện tử Auger, tia X thứ cấp, phát quang catot tán xạ không đàn hồi với đám mây điện tử mẫu với tán xạ đàn hồi với hạt nhân nguyên tử Các điện tử truyền qua mẫu khuyếch đại ghi lại dạng ảnh huỳnh quang kỹ thuật số Hình 21 (a) Kính hiển vi điện tử truyền qua (b) sơ đồ nguyên lý hiển vi điện tử truyền qua 17

Ngày đăng: 16/10/2017, 07:17

Hình ảnh liên quan

Hình 1: Kiến trúc sư Richard Buckminster Fuller và mái vòm hình cầu với mô dạng lục giác  - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 1.

Kiến trúc sư Richard Buckminster Fuller và mái vòm hình cầu với mô dạng lục giác Xem tại trang 4 của tài liệu.
HÌnh 1: C60 HÌnh 2:C540 HÌnh 3: Sir Harold W.Kroto - Cấu trúc của ống nano cacbon

nh.

1: C60 HÌnh 2:C540 HÌnh 3: Sir Harold W.Kroto Xem tại trang 4 của tài liệu.
HÌnh 9: Phổ UV.khả kiến tinh khiết - Cấu trúc của ống nano cacbon

nh.

9: Phổ UV.khả kiến tinh khiết Xem tại trang 7 của tài liệu.
C60 HÌnh 10: Khối phổ cho thấy các peak - Cấu trúc của ống nano cacbon

60.

HÌnh 10: Khối phổ cho thấy các peak Xem tại trang 7 của tài liệu.
Khác với fullerene, CNTs có dạng hình trụ rỗng và có thể tồn tại ở dạng đơn tường hoặc đa tương (gồm các ống đơn tường lồng vào nhau) - Cấu trúc của ống nano cacbon

h.

ác với fullerene, CNTs có dạng hình trụ rỗng và có thể tồn tại ở dạng đơn tường hoặc đa tương (gồm các ống đơn tường lồng vào nhau) Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 13: Ống nano Carbon đơn tường và ống nano carbon đa tường. - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 13.

Ống nano Carbon đơn tường và ống nano carbon đa tường Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 15. Ảnh SEM của CNTs với hạt xúc tác ở đáy ống và ở đầu ống - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 15..

Ảnh SEM của CNTs với hạt xúc tác ở đáy ống và ở đầu ống Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 16. Ảnh TEM các ống carbon nano đa tường - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 16..

Ảnh TEM các ống carbon nano đa tường Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 17. (a) Cơ chế mọc đáy, (b) cơ chế mọc đỉnh - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 17..

(a) Cơ chế mọc đáy, (b) cơ chế mọc đỉnh Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 18. Sơ đồ hoạt động của kính hiển vi điện tử quét (SEM) - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 18..

Sơ đồ hoạt động của kính hiển vi điện tử quét (SEM) Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 20. Dả iG của MWCNT, SWCNT bán dẫn và SWCNT kim loại - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 20..

Dả iG của MWCNT, SWCNT bán dẫn và SWCNT kim loại Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 19. Phổ tán xạ Raman đặc trưng của CNTs 32 - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 19..

Phổ tán xạ Raman đặc trưng của CNTs 32 Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 21. (a) Kính hiển vi điện tử truyền qua và (b) sơ đồ nguyên lý của hiển vi - Cấu trúc của ống nano cacbon

Hình 21..

(a) Kính hiển vi điện tử truyền qua và (b) sơ đồ nguyên lý của hiển vi Xem tại trang 17 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan