Kristallstrukturanalysen / kristallographische Charakterisierungen

Definition/Ziele:

Mithilfe der Röntgenbeugung (X-Ray Diffraction, XRD) können die verschiedenen Phasen kristalliner Materialien identifiziert und quantifiziert werden, unabhängig davon, ob sie massiv, in Pulverform oder in dünnen Schichten vorliegen.

Das Bild, das sich aus der Röntgenbeugung an den Atomen oder Molekülen ergibt, aus denen ein Material besteht, wird als Diffraktogramm bezeichnet. Es besteht aus einer Reihe von Peaks, die mit bestimmten Beugungswinkeln verbunden sind. Die Position dieser Peaks ist über das Braggsche Gesetz direkt mit der Anordnung der Atome (Abstände zwischen den Atomen und zwischen den Kristallebenen) verknüpft.

Eine Feinanalyse des Diffraktogramms (Breite und Form der Peaks), insbesondere mit der Rietveld-Methode, bestimmt die Größe und Form der Kristallite sowie mögliche Spannungen und Verformungen des Kristallgitters.

In einem Gemisch können mithilfe der XRD die verschiedenen vorhandenen kristallinen Phasen bestimmt werden. Es ist auch möglich, das Vorhandensein eines amorphen (nicht kristallisierten) Anteils nachzuweisen.

Unsere Geräte können so konfiguriert werden, dass sie bei streifendem Lichteinfall arbeiten, um Analysen an dünnen Filmen durchzuführen und Reflektometriemessungen (Bestimmung der Dicke von dünnen Schichten) vorzunehmen.

Leistungsmessung (Tests von Normen und Ausrüstung)

Identifizierung und Quantifizierung von kristallinen Phasen.

Analyse von Massivmaterialien, Pulvern und dünnen Filmen (streifender Einfall).

Größe der Kristallite

Spannungen / Verformung des Gitters

Röntgenreflektometrie