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    第二弹——粉末衍射精修给出的东西能吃吗?
    来源:王小z XRD Refineme 时间:2020-06-05 08:52:57 浏览:3566次

    本文授权转载自王小z XRD Refinement

    第二弹——粉末衍射精修给出的东西能吃吗?

    对于标题给出的问题,当然是显然的。

    理由也比较简单——画上的东西,好看不能吃。

    X射线粉末衍射精修在诸多文章中都有出现,特别是一些无机材料体系。拿到一个可精修的数据,精修完成之后能给出什么结果呢?一般说来,能给出以下几个结果:

    • Rietveld全谱拟合数据,一般需要自己作图;

    • 精修输出文件。包括拟合R因子(Rexp,Rwp,Rp,Rb,S2),密度,体积,质量百分比等。S2在不同的软件中的表示方法不一,基本有Gof, χ2两种,本质是一样的;

    • 晶胞参数等。主要包括空间群,晶胞参数,晶面指数,Z值等;

    • 结构参数。包括原子坐标,原子占有率,温度因子(B)/热振动参数U。结构参数与晶胞参数等构成了cif文件的主要内容。

                                


    图1 粉末精修能输出的一般结果

      


    全谱拟合图

    对于如图2所示给出的精修全谱拟合图,首先得明白各个部分所代表的含义。

    • 黑色圆圈表示的原始数据,即测试数据;

    • 红色图谱部分表示计算数据,经过理论模拟呈现的结果;

    • 绿色部分表示以上两者的差值。差值越小,线段越直,拟合结果也就越好。放大绿线中差值比较明显的部分,可根据呈现出的不同形状类型,应用于精修过程中不同的改进策略;

    • 蓝色竖线表示布拉格位置。布拉格公式为:2dsinθ = nλ,因而对于一个已知空间群和晶胞参数的材料来说,布拉格位置已知,而和原子类型无关,这也是Le Bail 等全谱拟合的拟合基础,只考虑图形参数即可。

    图2 全谱拟合作图


    拟合优度、晶胞参数等

    对于这些参数,文章中大都使用如下的表格形式体现。

    表1 粉末精修输出的晶胞参数等结果

    从上到下,依次为:

    • 空间群;

    • 晶胞参数a,b,c,α,β,γ 

    • 单胞体积;

    • 单胞内所含的化学单元数目。比如,Eu2(MoO4)3,Z = 4,则每个单胞中含有:8个Eu原子,12个Mo原子,48个O原子;

    • 衍射数据2θ范围;精修的参数数目;

    • 四个R判据以及χ2,这里给出一些精修结果判据因子的数学公式.

    表2 粉末精修几种常见的数值判据

    结构参数
    结构参数一般包括原子坐标,占有率和温度因子/热振动参数。如下图所示,以第一行为例:Eu原子坐标为(0.3345(6), 0.3757(3), 0.4083(2)),括号中所列数字为偏差,即:x坐标为0.3345 ± 0.0006,依次类推。特殊位置的原子坐标可以写成分数形式,比如:1/3,3/4等等。

    表3 原子坐标及各向同性热振动参数

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    12条评论
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    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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