2.3. Các phƣơng pháp khảo sát
2.3.1. Kính hiển vi điện tử quét (SEM)
Kính hiển vi điện tử quét (tiếng Anh: Scanning Electron Microscope, thƣờng viết tắt là SEM), 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 (chùm các electron) hẹp quét trên bề mặt mẫu. Việc tạo ảnh của mẫu vật đƣợc thực hiện thông qua việc ghi nhận và phân tích các bức xạ phát ra từ tƣơng tác của chùm điện tử với bề mặt mẫu vật. SEM cho ảnh bề mặt của vật rắn với độ phóng đại lên tới hàng chục nghìn lần (tuy nhiên độ phân giải của kính hiển vi điện tử quét chƣa cho phép thấy đƣợc nguyên tử trên bề mặt). Hình thái bề mặt các màng mỏng thƣờng đƣợc nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét.
Khi chùm electron đập vào bề mặt mẫu, chúng va chạm với các nguyên tử ở bề mặt mẫu và từ đó có thể phát ra các electron thứ cấp, electron tán xạ ngƣợc, tia X... Mỗi loại tia nêu trên đều phản ánh một đặc điểm của mẫu tại nơi mà chùm electron chiếu tới. Mặc dù khơng thể có độ phân giải tốt nhƣ kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) nhƣng kính hiển vi điện tử quét lại có điểm mạnh là phân tích mà khơng cần
Hình 2.8. Sơ đồ của phép đo phổ nhiễu xạ tia X
phá hủy mẫu vật và có thể hoạt động ở chân khơng thấp. Một điểm mạnh khác của SEM là các thao tác điều khiển đơn giản, giá thành của SEM lại thấp hơn rất nhiều so với TEM, vì thế SEM phổ biến hơn rất nhiều.
Hình thái học của mẫu trong luận văn này đƣợc đo trên kính hiển vi điện tử quét đặt tại Trung tâm Khoa học Vật Liệu – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.