Việc khảo sỏt cấu trỳc và kớch thước tinh thể được thực hiện bằng phõn tớch ảnh nhiễu xạ tia X (XRD). Kết quả cho trong hỡnh III.4 và hỡnh III.5.
Hỡnh III.4. Ảnh XRD của màng SnO2 khụng pha tạp, xử lý nhiệt ở 600oC trong 30 phỳt
Hỡnh III.5. Ảnh XRD của màng SnO2 pha tạp 1%Pd, xử lý nhiệt ở 600oC trong 30 phỳt
Kết quả chụp ảnh nhiễu xạ tia X cho thấy khi màng được xử lý ở 600oC tinh thể tồn tại ở dạng pha rutile cỳ cỏc gỳc nhiễu xạ phự hợp với kết quả lý thuyết. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu SnO2 và SnO2 pha tạp 1% Pd cho thấy đều xuất hiện pớc lớn nhất của SnO2 tại 2θ=26.65 ứng với mặt (110) và cỏc pớc tại gúc 2θ
thước hạt tinh thể nhỏ.
Từ ảnh phổ nhiễu xạ tia X ta cú thể tớnh được kớch thước tinh thể theo cụng thức thực nghiệm của Scheerer:
D =βcoskλθ (3.1) Trong đú: k là hằng số thực nghiờm k~0.9.
λ là bước súng của tia X (đối với bức xạ CuKαλ=0.154056).
β là độ rộng tại nửa độ cao lớn nhất FWHM (Full Wide at Half Maximum) của đỉnh phổ tớnh theo radian.
θ là gúc nhiễu xạ của đỉnh phổ đú.
Tớnh toỏn từ cụng thức trờn ta được kớch thước tinh thể của mẫu khụng pha tạp và pha tạp đều khoảng 4-5 nm. Điều này chứng tỏ rằng với nhiệt độ ủ mẫu là 600oC thỡ kớch thước tinh thể rất nhỏ, một trong những yếu tố làm tăng độ nhạy của cảm biến.
Vậy qua ảnh nhiễu xạ tia X ta nhận thấy màng vật liệu thu được là SnO2 cú cấu trỳc rutile tốt và kớch thước hạt tinh thể nhỏ.