5. Ý ng ha thực tiễn của đề tài
2.4 Thiết ị phân tích
2.4.2 Kính hiển vi điện tử quét (SEM)
Kỹ thuật hiển vi điện tử quét cho phép quan sát và đánh giá các đặc trƣng của các vật liệu vơ cơ cũng nhƣ hữu cơ trong khoảng kích thƣớc từ nm tới µm. Tính thơng dụng của SEM bắt nguồn từ khả n ng thu nhận các ảnh ba chiều từ các bề mặt của các loại vật liệu khác nhau. Trong ảnh SEM, vùng đƣợc khảo sát và phân tích đƣợc chiếu xạ bởi chùm điện tử có kích thƣớc nhỏ. Tƣơng tác của chùm điện tử và mẫu tạo ra các loại tín hiệu: Secondary electron (SE), điện tử tán xạ ngƣợc (Backscattered electrons – BSE), các tia X đặc trƣng.
Các tín hiệu thu đƣợc từ các vùng phát xạ riêng (có thể tích khác nhau) trong mẫu và đƣợc dùng để đánh giá nhiều đặc trƣng của mẫu (hình thái học bề mặt, tinh thể học, thành phần,…). Hai loại tín hiệu điện tử đƣợc quan tâm nhiều nh t để tạo ảnh hiển vi điện tử quét là SE và BSE. Các điện tử thứ c p là những điện tử thốt ra từ bề mặt mẫu có n ng lƣợng th p (thƣờng < 50 eV). Hiệu su t phát xạ SE lớn vì một điện tử tới có thể phát ra nhiều SE. Khi điện tử có n ng lƣợng lớn tới mẫu, chúng sẽ lần lƣợt tƣơng tác với các nguyên tử trong mẫu. Nếu các điện tử trong nguyên tử của mẫu nhận đƣợc n ng lƣợng lớn hơn cơng thốt chúng sẽ phá vỡ liên kết và thốt ra ngồi. Số lƣợng các SE phát ra từ mẫu phụ thuộc vào nguyên tử số Z của các nguyên tố trong mẫu, n ng lƣợng của điện tử tới, cơng thốt các điện tử trong nguyên tử và hình dạng bề mặt của mẫu. Các điện tử tán xạ ngƣợc là những điện tử thu nhận đƣợc khi chùm điện tử đâm sâu vào mẫu trƣớc khi quay trở lại bề mặt mẫu và tán xạ ngƣợc [26].
41
Ảnh SEM đƣợc chụp bằng máy S 4800 tại Nanotechnology Lab, SHTP labs. 35 Nguyễn Thơng, Quận 3, thành phố Hồ Chí Minh.