晶體結(jié)構(gòu)查詢(xún)、繪圖及面網(wǎng)間距計(jì)算課件

1、3. 晶體結(jié)構(gòu)查詢(xún)、繪圖及面網(wǎng)間距計(jì)算晶體結(jié)構(gòu)查詢(xún)晶體結(jié)構(gòu)繪圖3. 面網(wǎng)間距計(jì)算1.晶體結(jié)構(gòu)查詢(xún)：方法一. 網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫(kù)http:/icsdweb.fiz-karlsruhe.de/index.php方法二. ICSD數(shù)據(jù)庫(kù) 2004版和2008版Space Group P n m aSG Number 62Cryst Sys orthorhombicPearson oP20Wyckoff d c2 bR Value .0309Red Cell P 5.377 5.440 7.637 89.999 89.999 90 223.445Trans Red 1.000 0.000 0.000 / 0.

2、000 0.000 1.000 / 0.000 -1.000 0.000Comments Rietveld profile refinement applied X-ray diffraction (powder) At least one temperature factor missing in the paper.Atom # OX SITE x y z SOF H Ca 1 +2 4 c 0 0.25 0.0167 1. 0 Ti 1 +4 4 b 0 0 0.5 1. 0 O 1 -2 4 c 0.4176 0.25 0.0038 1. 0 O 2 -2 8 d 0.2783 0.0

3、422 0.2098 1. 0 *end for ICSD #503642.晶體結(jié)構(gòu)繪圖：應(yīng)用軟件 atoms61。使用說(shuō)明詳見(jiàn)word文檔“atoms61軟件使用指南”。希望大家能掌握：(1) 化學(xué)鍵的添加；(2) 配位多面體的添加；(3) 球鍵圖、配位多面體連接圖、配位多面體+球鍵；(4) ICSD晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)與atoms61的聯(lián)用。3. 晶體結(jié)構(gòu)中的面網(wǎng)1) 面網(wǎng)的定義：描述一組互相平行的、等間距的面網(wǎng)，用這一組面網(wǎng)中最靠近原點(diǎn)、但又不通過(guò)原點(diǎn)的平面的米氏符號(hào)來(lái)表示，即該面在三個(gè)結(jié)晶軸分?jǐn)?shù)截距的倒數(shù)。若分?jǐn)?shù)截距的倒數(shù)為hkl,則該組面網(wǎng)的符號(hào)為(hkl)。(hkl)所表示的為一組等間距

4、的平面，該平面可以是晶體結(jié)構(gòu)中的實(shí)際原子面，也可以是假想的平面。（010） （020） （030） （040）（001） （002） （003） （004）001投影 （330） （210） （140） （110） （220）2) 面網(wǎng)間距：描述一組等間距的面網(wǎng)中相鄰面網(wǎng)的垂直距離。記為 dhkl。在直角坐標(biāo)并且軸長(zhǎng)相等的情況下： d010=b d020=b/2 d030=b/3 d040=b/4（010） （020） （030） （040）（001） （002） （003） （004）3) 各晶系的晶格常數(shù)特點(diǎn)及面網(wǎng)間距表達(dá)公式：a）立方(等軸)晶系 a=b=c =90b) 四方(正方)晶系

5、 a=bc =90c) 斜方(正交)晶系 abc =904) 面網(wǎng)間距含義：(1) 不同面網(wǎng)符號(hào)的面網(wǎng)間距有可能彼此相等。如立方晶系，根據(jù)公式可知：(100)、(010)、(001)、(-100)、(0-10)、(00-1)等相等；(110)、(101)、(011)、(-110)、(1-10)、 (-101)、(10-1)、(0-11)、(01-1)等相等。在x射線粉晶衍射中，只能測(cè)定出獨(dú)立的面網(wǎng)間距，因此對(duì)于面網(wǎng)間距相等的面網(wǎng)，在描述其面網(wǎng)符號(hào)時(shí)，選用其中的一個(gè)面網(wǎng)符號(hào)表示。選符號(hào)的規(guī)則：a) 盡量采用正指數(shù)b) 數(shù)字盡量靠前如對(duì)于 (110)、(101)、(011)、(-110)、(1-1

6、0)、(-101)、(10-1)、(0-11)、(01-1) 在表示時(shí)采用（110）代表。(2) 每個(gè)不同的晶體含有無(wú)數(shù)組面網(wǎng)間距不等的面網(wǎng)。對(duì)于實(shí)際的晶體結(jié)構(gòu)：a) 最大面網(wǎng)間距不超過(guò)晶胞的尺度b) x射線分析能檢測(cè)的最小面網(wǎng)間距為所采用x射線波長(zhǎng)的一半因此x射線分析能得到的面網(wǎng)間距是有限的。如閃鋅礦屬立方晶系，a=5.4000A，理論上具有如下面網(wǎng)間距:d1005.4000d2031.4977d1051.0590d2060.8538d1013.8184d1231.4432d1151.0392d1260.8433d1113.1177d4001.3500d2051.0028d1450.8332

7、d2002.7000d1041.3097d1250.9859d3350.8235d1022.4150d1141.2728d4040.9546d2260.8141d1122.2045d1331.2388d1440.9400d2450.8050d2021.9092d2041.2075d3050.9261d1360.7962d1221.8000d1241.1784d1350.9128d4440.7794d1031.7076d2331.1513d2440.9000d2360.7714d1131.6282d2241.1023d1060.8878d1070.7637d2221.5588d3041.0800

8、d1160.8760 作業(yè)三1. 某物質(zhì)空間群為P42/MNM(136)，a=4.594，c=2.959。 原子坐標(biāo) Ti，2a(0,0,0); O，4f (0.3056,0.3056,0); a 繪制出晶體結(jié)構(gòu)圖并描述結(jié)構(gòu)(用配位多面體)； b 計(jì)算其理論面網(wǎng)間距（1.5000），并從大到小排列，以列表的形式給出面網(wǎng)符號(hào)和面網(wǎng)間距。 2.已知GaAs可以形成以下5種結(jié)晶狀態(tài)： F-43m(216) ICSD-107949 P63mc(186) ICSD-67773 Pmm2(25) ICSD-43951 Imm2(44) ICSD-43950 Pa-3(205 ICSD-41992 試用晶體結(jié)構(gòu)繪圖程序atoms61畫(huà)出每種結(jié)晶狀態(tài)單位晶胞原子分布、繪出球鍵圖、配位多面體連接圖。3. 已知立方AgI的晶體結(jié)構(gòu)為： Im-3m(229) a=5.062