Phương pháp vi phân tích bằng đầu dò điện tử

Seminar và thảo
luận nhóm về công
nghệ nano


HELLO!
Nhóm 10 !

Ngô Mạnh Hùng – Trần Văn Hiệp
Đồng Xuân Minh


Nội dung chính
› Qúa trình tương tác của chùm tia
điện tử với vật rắn
› So sánh phương pháp vi phân tích
với huỳnh quang tia X


Phương pháp vi
phân tích bằng đầu
dò
điện tử


1.
Qúa trình tương
tác của chùm tia
điện tử với
vật rắn

Tương tác của chùm tia điện
tử với vật rắn
›

Chiếu chum tia điện tử có
động năng cao chiếu qua
chất rắn.
>> phân tích vân giao thoa để
xác định cấu trúc vật rắn
Công thức tổng quát của bước
sóng


Nhiễu xạ điện tử năng lượng
thấp
›

›

Sử dụng các chùm
điện tử có năng
lượng thấp (10-600
V) chiếu tán xạ trên
bề mặt mẫu .
Năng lượng thấp
>> chỉ tương tác
với lớp mỏng trên
bề măt mẫu

Nhiễu xạ điện tử có năng lượng
cao
›

Sử dụng các chùm
điện tử có năng
lượng cao (5-100
kV) chiếu tán xạ trên bề
mặt mẫu .
› Năng lượng cao >>
rất nhạy với các tính
chất tinh thể học ở
bề mặt mẫu


Nhiễu xạ điện tử lựa chọn
vùng
›

Sử dụng 1 chùm tia
song song chiếu qua 1
vùng chất rắn được lựa
chọn
› dễ dàng lựa chọn 1
vùng trên mẫu và chiếu
chùm điện tử xuyên qua
nhờ khẩu độ lựa chọn
vùng
>> khó phân tích cấu trúc

từng hạt tinh thể nhỏ do
thực hiện trên 1 vùng diện
tích khá rộng


Nhiễu xạ chùm điện tử hội tụ
›

hội tụ 1 chùm điện
tử hẹp chiếu qua
mẫu cần phân tích
>> phân tích 1 diện
tích rất nhỏ
>> có nhiều chùm tán
xạ theo các phương
khác nhau


2.
Sự giống nhau
giữa phương pháp
vi phân tích với
huỳnh quang tia X


a, Nguyên lý hoạt động
Sử dụng chum hạt mang năng
lượng bắn vào mẫu .

Các electron lớp trong bật ra và được thay thế bằng các

e khác tạo ra nguồn X-ray có tần số đặc trưng


a, Nguyên lý hoạt động
Sử dụng bức xạ đặc trưng để phân
tích thành phần và nồng độ các chất
hóa học trong mẫu


b, Mục đích sử dụng
Khoa học vật liệu và kỹ
thuật
Khoáng vật học và thạch
học
Cổ sinh vật học
Phân tích thiên thạch



3.
Sự khác nhau
giữa phương pháp
vi phân tích với
huỳnh quang tia X


Phân tích đầu dò
điện tử

Huỳnh quang tia

X

1,

2,

Phát ra tia X có bước sóng
đặc trưng để phân tích

Dùng tia X hoặc tia Gamma
bắn phá với năng lượng cao


2,
Phân tích được tất cả các
nguyên tố trừ H , He , Li.

3,
Phân tích trong EPMA là có
năng lượng giữa 0,1210keV.

4,
Kỹ thuật này có độ phân
giải không gian cao , độ
nhạy và phân tích cá nhân
chỉ cần 1 hay 2 phút

2,
Các nguyên tố nhẹ hơn Na
(Z=11) không thể phân tích

bằng phương pháp XRF và
tìm ra chất mới

3,
X-quang dải năng lượng
khoảng 0,12-120 keV

4,
Phân tích được các nguyên
tố vi lượng trong khoảng 10
s.


Tài liệu tham khảo
1. Các phương pháp phân tích vật liệu , Nguyễn Năng
Định(chủ biên) , Nguyễn Phương Hoài Nam , Phạm Đức
Thắng , NXB Đại học quốc gia Hà Nội
2. Electron Diffraction, Boston University ,
http://
physics.bu.edu/ulab/modern/Electron-Diffraction.pdf
3. Electron Diffraction, University of Toronto ,
/>

THANKS!
Any questions?