1、3. 晶體構造查詢、繪圖及面網間距計算晶體構造查詢、繪圖及面網間距計算 晶體構造查詢晶體構造查詢 晶體構造繪圖晶體構造繪圖 3. 面網間距計算面網間距計算1.晶體構造查詢：晶體構造查詢：方法一方法一. 網上數據庫網上數據庫httpicsdweb.fiz-karlsruhe.de/index.php方法二方法二. ICSD數據庫數據庫 2004版和版和2021版版*data for ICSD #50364Coll Code 50364Rec Date 1999/11/30Chem Name Calcium TitanateStructured Ca (Ti O3)Sum Ca1 O3 Ti1AN

2、X ABX3D(calc) 4.04Title Synthesis and crystal structure refinement of (1-x)Ca Ti O3 (x)(La1/3Nd1/3) Ti O3Author(s) Cho, N.W.;Sung, K.P.;Chang, S.-C.Reference RIST Yongu Nonmun (RIST Research Papers) (1998), 12, 116-123Unit Cell 5.3779 7.6375 5.4401 90. 90. 90.Vol 223.45Z 4Space Group P n m aSG Numbe

3、r 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 / 0.000 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

4、 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 0.0422 0.2098 1. 0 *end for ICSD #503642.晶體構造繪圖：晶體構造繪圖：運用軟件運用軟件 atoms61。運用闡明詳見運用闡明詳見word文檔文檔“atoms61軟件軟件運用指南。運用指南。希望大家能掌握：希望大家能掌握：(1) 化學鍵的添加；化學鍵的添加；(2) 配

5、位多面體的添加；配位多面體的添加；(3) 球鍵圖、配位多面體銜接圖、配位多球鍵圖、配位多面體銜接圖、配位多面體面體+球鍵；球鍵；(4) ICSD晶體構造數據庫與晶體構造數據庫與atoms61的的聯用。聯用。3. 晶體構造中的面網v1) 1) 面網的定義：描畫一組相互平行的、面網的定義：描畫一組相互平行的、等間距的面網，用這一組面網中最接近等間距的面網，用這一組面網中最接近原點、但又不經過原點的平面的米氏符原點、但又不經過原點的平面的米氏符號來表示，即該面在三個結晶軸分數截號來表示，即該面在三個結晶軸分數截距的倒數。距的倒數。v假設分數截距的倒數為假設分數截距的倒數為hkl,hkl,那么該組面那

6、么該組面網的符號為網的符號為(hkl)(hkl)。v(hkl)(hkl)所表示的為一組等間距的平面，該所表示的為一組等間距的平面，該平面可以是晶體構造中的實踐原子面，平面可以是晶體構造中的實踐原子面，也可以是假想的平面。也可以是假想的平面。010 020 030 040001 002 003 004001投影投影 330 210 140 110 220v2) 2) 面網間距：描畫一組等間距的面網中面網間距：描畫一組等間距的面網中相鄰面網的垂直間隔。記為相鄰面網的垂直間隔。記為 dhkl dhkl。v在直角坐標并且軸長相等的情況下：在直角坐標并且軸長相等的情況下： d010=b d020=b/2

7、 d030=b/3 d040=b/4 d110=a/2 d220=a/22 d210=a/5010 020 030 040001 002 003 004v3) 3) 各晶系的晶格常數特點及面網間距表達公式：各晶系的晶格常數特點及面網間距表達公式：a立方(等軸)晶系 a=b=c =90b) 四方(正方)晶系 a=bc =90c) 斜方(正交)晶系 abc =90d單斜晶系 abc ；90e) 三斜晶系 abc90of) 三方及六方晶系按六方目的化 a = bc=90o,=120ov4) 4) 面網間距含義：面網間距含義：v(1) (1) 不同面網符號的面網間距有能夠彼此相等。不同面網符號的面網間

8、距有能夠彼此相等。v如立方晶系，根據公式如立方晶系，根據公式v可知：可知：v(100)(100)、(010)(010)、(001)(001)、(-100)(-100)、(0-10)(0-10)、(00-1)(00-1)等相等；等相等；v(110)(110)、(101)(101)、(011)(011)、(-110)(-110)、(1-10)(1-10)、v (-101) (-101)、(10-1)(10-1)、(0-11)(0-11)、(01-1)(01-1)等相等。等相等。v在x射線粉晶衍射中，只能測定出獨立的面網間距，因此對于面網間距相等的面網，在描畫其面網符號時，選用其中的一個面網符號表示

9、。選符號的規那么：va) 盡量采用正指數vb) 數字盡量靠前v如對于 (110)、(101)、(011)、(-110)、(1-10)、(-101)、(10-1)、(0-11)、(01-1) 在表示時采用110代表。v(2) (2) 每個不同的晶體含有無數組面網間距每個不同的晶體含有無數組面網間距不等的面網。不等的面網。v對于實踐的晶體構造：對于實踐的晶體構造：va) a) 最大面網間距不超越晶胞的尺度最大面網間距不超越晶胞的尺度vb) xb) x射線分析能檢測的最小面網間距為所射線分析能檢測的最小面網間距為所采用采用x x射線波長的一半射線波長的一半v因此因此x x射線分析能得到的面網間距是有

10、限的。射線分析能得到的面網間距是有限的。v如閃鋅礦屬立方晶系，如閃鋅礦屬立方晶系，a=5.4000Aa=5.4000A，實際上，實際上具有如下面網間距具有如下面網間距: :d1005.4000d2031.4977d1051.0590d2060.8538d1013.8184d1231.4432d1151.0392d1260.8433d1113.1177d4001.3500d2051.0028d1450.8332d2002.7000d1041.3097d1250.9859d3350.8235d1022.4150d1141.2728d4040.9546d2260.8141d1122.2045d133

11、1.2388d1440.9400d2450.8050d2021.9092d2041.2075d3050.9261d1360.7962d1221.8000d1241.1784d1350.9128d4440.7794d1031.7076d2331.1513d2440.9000d2360.7714d1131.6282d2241.1023d1060.8878d1070.7637d2221.5588d3041.0800d1160.8760 v作業三v1. 某物質空間群為P42/MNM()，a=4.594，c=2.959。v 原子坐標 Ti，2a(0,0,0); O，4f (0.3056,0.3056,0

12、);v a 繪制出晶體構造圖并描畫構造(用配位多面體)；v b 計算其實際面網間距1.5000，并從大到小陳列，以列表的方式給出面網符號和面網間距。 2.知知GaAs可以構成以下可以構成以下5種結晶形狀：種結晶形狀： F-43m(216) ICSD-107949 P63mc(186) ICSD-67773 Pmm2(25) ICSD-43951 Imm2(44) ICSD-43950 Pa-3(205 ICSD-41992 試用晶體構造繪圖程序試用晶體構造繪圖程序atoms61畫出每種結晶形狀單畫出每種結晶形狀單位晶胞原子分布、繪出球鍵圖、配位多面體銜接圖。位晶胞原子分布、繪出球鍵圖、配位多面體銜接圖。3. 知立方知立方