CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.5. Xây dựng mặt rutile TiO2 (110) từ khối
3.5.1. Phổ XRD của rutile TiO2
Kết quả tính tốn XRD trên cấu trúc rutile TiO2 đã tối ưu hóa được chỉ ra trong hình 3.25. Hình ảnh XRD cho thấy các píc nhiễu xạ mạnh ở vị trí 2θ = 27,04°, 35,05° và 53,13°. Các píc này tương ứng với các mặt (110), (101) và (211) của rutile TiO2. Bên cạnh đó, trong phổ XRD cũng có những píc ứng cường độ thấp. Những píc thấp này ứng với các mặt có chỉ số Miller là (111) ở 2θ = 40,18°, (220) ở 2θ = 55,75°, (301) ở 2θ = 67,58°. Như vậy, kết quả tính tốn XRD cho rutile TiO2 phù hợp tốt với dữ liệu chuẩn JCPDS số 21-1276 [128].
80
(a) (b)
Hình 3.25 . Phổ XRD của rutile TiO2 từ các tính tốn DFT+U (a) và DFT (b) Để so sánh, chúng tơi cũng tiến hành các tính tốn tương tự bằng phương pháp DFT. Vị trí của các píc chính trong phổ XRD thu được từ các tính toán DFT được chỉ ra trong bảng 3.17.
Bảng 3.17. So sánh vị trí của các píc chính trong phổ XRD được tính từ phương pháp DFT và DFT+U Phương pháp Mặt phẳng 2-theta (2θ) (°) (110) (101) (111) (211) (220) (301) DFT 27,2 35,99 41,07 53,99 56,10 68,48 DFT+U 27,04 35,05 40,18 53,13 55,75 67,58 Độ lệch 0,16 0,94 0,89 0,86 0,35 0,9
Ở đây độ lệch được định nghĩa là sự nhau về độ lớn giữa các góc 2-theta tương ứng được tính từ hai phương pháp. Số liệu trong bảng 3.17 cho thấy sự khác biệt trong các phổ XRD thu được từ 2 phương pháp rên là khá nhỏ. Độ lệch lớn nhất là khoảng 0,94°. Phân tích hai phổ XRD, chúng tôi thấy rằng mặt (110) là mặt phẳng tinh thể phổ biến nhất của rutile TiO2. Do đó, chúng tơi chọn mặt phẳng (110) trong các nghiên cứu tiếp theo.