Theo [6], vật liệu TiO2 pha anatase thuộc nhóm không gian D4h19 với số phân tử trong ô mạng Bravais là 2. Nhóm D4h19 với các nhóm con là 2D2d(2), 2C2h(4),
69
C2v(4), 2C2(8) và C1(16). Chỉ số Wyckoff của Ti là (a), của ôxy là (e). Các kiểu (mode) dao động cơ bản tại điểm Г gồm có:
Гcryst = A1g (R) + 2B1g (R) + 3Eg (R) + A2u + B2u + 2Eu
Như vậy, tinh thể TiO2 với pha anatase có sáu mode dao động tích cực Raman là: một mode A1g, hai mode B1g và ba mode Eg. Nhóm tác giả Xiaobo Chen và các cộng sự [29,30] đã nghiên cứu khá tỷ mỉ phổ tán xạ Raman của tinh thể TiO2 có cấu trúc hoàn hảo ở pha anatase. Vị trí các đỉnh phổ tương ứng với các mode dao động tích cực Raman của pha tinh thể này được trình bày trong bảng 3.5. Phổ Raman của mẫu A25.60.1.12 trước và sau khi ủ được chỉ ra trong hình 3.10 và 3.11.
Bảng 3.5: Các đỉnh phổ tương ứng với các mode dao động tích cực Raman của pha tinh thể TiO2 anatase [30].
Mode dao động Eg Eg B1g A1g B1g Eg
Số sóng (cm-1) 144 197 399 514 514 639
70
Trong phổ tán xạ Raman của mẫu A25.1.60.12 trước khi ủ mà chúng tôi chế tạo xuất hiện bốn đỉnh ứng với các vị trí 149cm-1, 422cm-1, 511cm-1 và 627cm-1. Bốn đỉnh này có giá trị gần đúng với bốn đỉnh thu được trong phổ Raman như đã trình bày trong bảng 3.5: 144 cm-1 (Eg), 399cm-1 (B1g), 514cm-1 (A1g + B1g), 639 cm-
1
(A1g). Tuy nhiên còn vị trí của đỉnh phổ ứng với số sóng 197 cm-1
(Eg) trong bảng 3.5 mà chúng tôi không tìm thấy trong phổ tán xạ Raman của mẫu A25.60.1.12.
Tuy nhiên trong phổ tán xạ Raman của mẫu A25.60.1.12 sau khi ủ xuất hiện năm đỉnh ứng với các vị trí 143 cm-1, 195 cm-1, 394 cm-1, 514 cm-1, 637 cm-1. Năm đỉnh này gần như trùng khớp hoàn toàn với năm đỉnh thu được trong phổ tán xạ Raman theo bảng 3.5 đã nêu ở trên. Tuy nhiên các đỉnh này có độ rộng hẹp hơn so với các đỉnh trong mẫu A25.60.1.12 trước khi ủ. Chúng tôi dự đoán rằng do đỉnh ứng với vị trí số sóng là 149cm-1
trong mẫu A25.60.1.12 trước khi ủ rộng nên trên phổ Raman không xuất hiện thấy vị trí của số sóng 197 cm-1 (Eg) như trong bảng 3.5.
71