Ngoại suy cận dưới

Một phần của tài liệu phân tích cấu trúc màng ghép mạch bức xạ trong pin nhiên liệu dùng phương pháp tán xạ tia x góc nhỏ (Trang 45)

Như đã trình bày trong mục 3.6.1, việc ngoại suy cận trên không làm thay đổi giá trị tính được của hàm  cũng như Q. Kết quả tính được là hợp lý bởi đỉnh tán xạ của cấu trúc lamellar xuất hiện quanh giá trị q = 0,180,23 nm-1trong khi sự đóng góp của IB(q) chỉ đáng kể với q > 4 nm-1

. Do đó, khóa luận này sẽ thực hiện việc tính tích phân hàm 

với cận trên là qmax = 3,12 nm-1. Tiếp theo sẽ đánh giá ảnh hưởng của việc ngoại suy cận dưới đối với việc tính hàm .

Đối với các thiết bị phát tia X thông thường thì dãy giá trị của vector tán xạ đo được là q = 0,1–3 nm-1 tương ứng với dãy giá trị d = 2–60 nm. Tuy nhiên hàm  được yêu cầu tính với cận tính tích phân q = 0∞. Do đó các cận tính tích phân cần phải được ngoại suy về cận dưới trước khi tính hàm . Trong thực nghiệm đo SAXS tại NIMS và SPring-8 thì giá trị vector tán xạ tổng cộng nhận được là q = 0,003–3,12 nm-1.

Đối với vật liệu bán tinh thể polymer thì các cấu trúc có kích thước lớn hơn 60 nm (tương ứng giá trị q < 0,1 nm-1) đã được phát hiện [3]. Do đó nếu giả sử thực nghiệm đo SAXS chỉ thực hiện với giá trị là q = 0,1–3 nm-1 thì việc ngoại suy giá trị vector tán xạ nhỏ hơn 0,1 nm-1 từ xu hướng thay đổi của profile cường độ tán xạ được mong đợi sẽ loại trừ ảnh hưởng của các cấu trúc lớn hơn này (> 60 nm) lên cấu trúc đang nghiên cứu. Tuy nhiên vấn đề đặt ra là nếu các cấu trúc có kích thước lớn hơn được tạo thành từ những cấu trúc nhỏ hơn (cấu trúc đang nghiên cứu) thì việc ngoại suy cận tính tích phân với giá trị q < 0,1 nm-1 sẽ làm mất thông tin về đặc trưng tự có của cấu trúc nhỏ hơn này. Để làm sáng tỏ những giả thuyết trên, khóa luận sẽ thực hiện tính toán hàm 

với việc ngoại suy cận dưới với các trường hợp sau đây. (1) Tính hàm  với giá trị vector tán xạ đo được (q = 0,003–3,12 nm-1) với giả thuyết rằng các cấu trúc có kích thước lớn (nhóm lamellar, > 60 nm) được tạo thành từ những cấu trúc lamellar nhỏ hơn (kích thước từ 1835 nm). (2) Giả sử cường độ tán xạ ghi nhận được trong dãy giá trị vector tán xạ q = 0,1–3,12 nm-1, sau đó ngoại suy giá trị vector tán xạ q về giá trị nhỏ hơn, tức là giả sử rằng các cấu trúc có kích thước lớn hơn không được tạo thành từ những cấu trúc lamellar có kích thước nhỏ hơn hoặc không có cấu trúc nào lớn hơn 60

nm. Có 3 phương pháp ngoại suy cận dưới tính tích phân của hàm  đó là ngoại suy tuyến tính [20], [11], ngoại suy theo công thức Guinier [16], và ngoại suy theo mô hình Debye-Bueche [8], [9].

Một phần của tài liệu phân tích cấu trúc màng ghép mạch bức xạ trong pin nhiên liệu dùng phương pháp tán xạ tia x góc nhỏ (Trang 45)