T) (1.39) Trong bi ểu diễn này, U 0 được xem như sự khác biệt về năng lượng củ a hai pha FM
2.3.Hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM)
Kỹ thuật hiển vi điện tử quét cho phép quan sát và đánh giá các đặc trưng của
các vật liệu vô cơ cũng như hữu cơ trong khoảng kích thước từ nm tới µm. Tính
thông dụng của SEM bắt nguồn từ khả năng thu nhận các ảnh ba chiều từ các bề
mặt của các loại vật liệu khác nhau. Các ảnh SEM được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau: các tạp chí khoa học, các tạp chí phổ thông và phim ảnh.
Trong ảnh SEM, vùng được khảo sát và phân tích được chiếu xạ bởi chùm
điện tử có kích thước nhỏ. Tương tác của chùm điện tử và mẫu tạo ra các loại tín
hiệu: Secondary electron - SE, điện tử tán xạ ngược (Backscattered electrons - BSE,
các tia X đặc trưng (hình 2.5). Các tín hiệu thu được từ các vùng phát xạ riêng (có thể tích khác nhau) trong mẫu và được dùng để đánh giá nhiều đặc trưng của mẫu
(hình thái học bề mặt, tinh thể học, thành phần, vv).
Hai loại tín hiệu điện tử được quan tâm nhiều nhất để tạo ảnh hiển vi điện tử
quét là SE và BSE. Các điện tử thứ cấp là những điện tử thoát từ bề mặt mẫu có năng lượng thấp (thường < 50 eV). Hiệu suất phát xạ SE lớn vì một điện tử tới có
thể phát ra nhiều SE. Khi điện tử có năng lượng lớn tới mẫu, chúng sẽ lần lượt tương tác với các nguyên tử trong mẫu. Nếu các điện tử trong nguyên tử của mẫu
nhận được năng lượng lớn hơn công thoát chúng sẽ phá vỡ liên kết và thoát ra ngoài. Số lượng các SE phát ra từ mẫu phụ thuộc vào nguyên tử số Z của các
nguyên tố trong mẫu, năng lượng của điện tử tới, công thoát các điện tử trong Chùm điện tử tới
Các điện tử tán xạ ngược Các điện tử thứ cấp
Các tia X Các tia X đặc trưng
Các tia X liên tục
Mẫu
Chùm điện
tử bị hấp thụ
Hình 2.5. Các tín hiệu nhận được từ mẫu [51].
nguyên tử và hình dạng bề mặt của mẫu [51].
Các điện tử tán xạ ngược là những điện tử thu nhận được khi chùm điện tử đâm sâu vào mẫu trước khi quay trở lại bề mặt mẫu và tán xạ ngược.
Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường Hitachi S-4800 hiện có tại
VKHVL, VKH&CNVN (Hình 2.6) là loại kính sử dụng súng điện tử phát xạ cathode trường lạnh và hệ thấu kính điện
từ tiên tiến có khả năng tách riêng các tín hiệu SE đơn thuần hoặc trộn các hiệu
SE và BSE với độ phân giải cao. Các đặc trưng hình thái, kích thước hạt của
một số mẫu trong luận án được khảo sát chủ yếu trên thiết bị này.