Công thức này giống như nhiễu xạ ánh sáng trên một cấu trúc tuần hoàn của cách tử quang học, cho thấy nếu vật liệu có cấu trúc tuần hoàn (Cấu trúc tinh thể) thì sẽ xuất hiện các cực đại nhiễu xạ, nếu không có cấu trúc tinh thể thì không ghi nhận được các cực đại.
Từ điều kiện nhiễu xạ cho thấy, với mỗi loại tinh thể có kiểu mạng xác định sẽ cho ảnh nhiễu xạ với vị trí, số lượng và cường độ của các vạch nhiễu xạ là xác định và do vậy có thể xác định được bản chất, cấu trúc tinh thể của vật liệu nghiên cứu thông qua nhiễu xạ tia X.
Phép đo nhiễu xạ tia X không những cho phép xác định cấu trúc tinh thể của hạt nano, mà còn cho phép đánh giá được kích thước của chúng. Căn cứ vào sự mở rộng vạch, có thể đánh giá kích thước hạt. Kích thước hạt D được xác định theo công thức Scherrer như sau:
Trong đó: Trong đó:
( )
Trong nghiên cứu này phương pháp XRD được sử dụng nhằm xác định cấu trúc bề mặt điện cực trước và sau anot hóa (nung ở nhiệt độ 500oC).
2.2.2 Phương pháp hiển vi điện tử quét SEM [14]
Kính hiển vi điển tử quét là một loại kính hiển vi điện tử có thể tạo ra ảnh với độ phân giải cao của bề mặt mẫu vật bằng cách sử dụng một chùm điện tử hẹp quét trên bề mặt mẫu. Việc tạo ảnh của mẫu vật được thực hiện thông qua việc ghi nhận và phân tích các bức xạ phát ra từ tương tác của chùm điện tử với bề mặt mẫu vật. Nguyên lý hoạt động và cấu tạo của kính hiển vi điện tử quét cho ở hình 2.4: