DIFRACTÓMETRO DE RAYOS X DE ALTA RESOLUCIÓN BRUKER D8 ADVANCE: HR-XRD Y XRR
La dispersión de rayos X se usa de forma rutinaria para determinar la estructura, la orientación, los parámetros de red y la calidad cristalina en materiales cristalinos (difracción de rayos X), y el espesor, la densidad y la rugosidad de películas delgadas y multicapas (reflectividad de rayos X).
La configuración de este equipo está optimizada para estudios de difracción de rayos X de alta resolución (HR-XRD) y reflectividad de rayos X (XRR) en películas delgadas y superredes nanoestructuradas. Para ello incluye monocromadores en los haces incidente y difractado, colimadores, atenuadores y un portamuestras euleriano. Además, permite realizar mapas locales gracias al desplazamiento lateral motorizado de muestras planas.
La XRD en el LMA – ELECMI utiliza un difractómetro D8 Advance de Bruker Española S.A. Este instrumento tiene varios modos de operación, incluyendo:
- Difracción de alta resolución en películas y multicapas epitaxiales.
- Mapas del espacio recíproco.
- Mapas locales en obleas extensas.
- Reflectividad de rayos X.
- Caracterización estructural de películas monocristalinas o texturadas.
- Difracción en incidencia rasante (GID).
El equipo de XRD es utilizado principalmente por investigadores que trabajan en el crecimiento de películas delgadas epitaxiales en las siguientes líneas:
- Películas delgadas tensionadas epitaxialmente.
- Películas y nanoestructuras magnéticas para aplicaciones en Spintrónica.
- Películas delgadas y multicapas multiferroicas.
- Películas de materiales con efectos termoeléctricos (como el efecto Seebeck de spin).
¿Qué tipo de información se puede obtener mediante la XRD?
Las técnicas XRD y XRR proporcionan la siguiente información en películas delgadas:
- Composición química.
- Estructura cristalina.
- Parámetros de red.
- Orientación de sustrato y película.
- Ángulo de desviación del corte en sustratos monocristalinos.
- Calidad cristalina y textura.
- Rugosidad.
- Densidad.
- Espesor.
- Defectos, dislocaciones.
- Tensión.
Requisitos de las muestras:
Aunque esta instalación es muy versátil y es posible el análisis de muestras de polvo, la configuración actual está optimizada para el estudio de películas delgadas.
Especificaciones técnicas:
- Fuente de rayos X con ánodo de cobre.
- Monocromador de Ge (022) (línea Cu Kα1).
- Óptica de haz paralelo (espejo de Göbel).
- Cuna euleriana y plataforma de traslación XYZ.
- Plataforma reclinable (Zeta y Xi) para incidencia rasante.
- Dispositivo de succión para fijar muestras planas.
- Rendijas de Soller.
- Atenuador del haz de rayos X.
- Control automático de alineamiento con microscopio y láser.
- Detector de centelleo.
- Programas de análisis y bases de datos.
