วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2552

ผลของขนาดอนุภาคนาโนต่อการเปลี่ยนโครงสร้างผลึกของซีเรียมไดออกไซด์ภายใต้ความดันสูงประมาณ 36 GPa ศึกษาด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ชนิดกระจายมุมและการกระเจิงแบบรามานที่อุณหภูมิห้อง โดยใช้ไดมอนด์ แอนวิล เซลล์ แบบเมอร์ริลล์-แบสเสทท์ เป็นอุปกรณ์เพิ่มความดัน การวัดความดันใช้เทคนิคการวัดการเลื่อนของความยาวคลื่นที่เกิดจากการฟลูออเรสเซนซ์ในผลึกของทับทิม และใช้อิมเมจเพลตเป็นอุปกรณ์สำหรับบันทึกรูปแบบการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ การวัดสเปกตรัมรามานในช่วง 250-700 cm¯¹ มีการแยกชัด 1.7 cm¯¹ โดยใช้เลเซอร์อาร์กอนไอออนที่มีความยาวคลื่น 514.5 nm และกำลังเฉลี่ย 50 mW ผลการทดลองพบว่า ที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิห้อง ความถี่ของยอดรามานลำดับที่ 1 มีค่าลดลงและค่าคงที่แลตทิซเพิ่มขึ้นเมื่อผงผลึก CeO₂ มีขนาดอนุภาคลดลง ภายใต้การเพิ่มความดันพบว่า ความถี่ของยอดรามานลำดับที่ 1 แปรผันตรงกับความดัน ในการเปลี่ยนโครงสร้างผลึกของ CeO₂ พบว่า ผงผลึก CeO₂ ที่มีขนาดอนุภาค 10.5±3.7 nm ขนาดอนุภาค 36.8±16.0 nm และขนาดอนุภาค 53.2±14.3 nm เริ่มเปลี่ยนโครงสร้างผลึกจากโครงสร้างแบบฟลูออไรต์ไปเป็นโครงสร้างแบบ alpha-PbCl₂ ที่ความดัน 24.36±4.76 GPa 25.50±2.07 GPa และ 25.67±3.08 GPa ตามลำดับ ซึ่งมีค่าน้อยกว่าความดันที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนโครงสร้างของผลึกเดี่ยว CeO₂ แสดงให้เห็นว่า ผงผลึก CeO₂ ที่มีขนาดอนุภาคเล็กจะเกิดการเปลี่ยนโครงสร้างผลึกที่ความดันต่ำกว่าผงผลึก CeO₂ ที่มีขนาดอนุภาคใหญ่