【摘要】 测试获得某个样品的XRD衍射谱后,很多时候都需要给出该材料的一个模拟衍射谱,以证明该材料合成物相的正确性。
测试获得某个样品的XRD衍射谱后,很多时候都需要给出该材料的一个模拟衍射谱,以证明该材料合成物相的正确性。MS可以,但是安装还要破解,简单方法不香吗?这里给出四种简单方法来模拟衍射谱。
Powderpat
有CIF最好,如果没有,在文献中能找到空间群 ,晶胞参数和原子信息即可,手动输入保存就好。Fullprof自带的powderpat模块,不仅可以模拟常见的衍射谱;还可以模拟不同晶粒尺寸下的衍射谱;可以模拟多种背地。现在我们就来看看具体怎么使用。
1.1 打开界面如下所示。
1.2 参数设置。参数说明如下:(参数说明顺序 从上到下,从左到右)
1.标题。这里随意,输入样品名或时间均可;
2.空间群和晶胞参数。空间群填写如下:“F m -3 m”,中间有空格;晶胞参数正常填写即可;
3.原子数目、类型、坐标及占有率。参考CIF文件按照类目一一输入即可。
4.波长。同步辐射选取X-Ray,输入波长即可;如Cu靶:1.54056
5.峰型参数。控制衍射峰的峰型,值越小,衍射峰越窄;如:0.02 -0.02 0.02 0.1;(如果输入的是仪器的UVW,峰宽等均来自于样品)
6.模拟衍射谱范围及步长。如:5 0.02 120
7.晶粒尺寸。单位为 Å
8.不同晶粒尺寸模拟的衍射数据实例。(Å)
2. Vesta
Vesta是一款处理晶体结构的强大软件。可以构建计算模型,将传统的晶体结构变为低对称性的P-1型结构等等。在模拟衍射数据方面也很强大,支持模拟数据导出,进行作图。
2.1 导入CIF,直接拖入即可。主界面默认显示该结构的球棍模型;
2.2 Utilities — Powder Diffraction Pattern
点击进入该界面,Condition 选择波长,强度大小;图中给的是Cu靶的Ka1和Ka2两个波长,强度比值为2;可以更改任意衍射波长;
随后,Calculate 即可。
2.3 File–Export Data,保存模拟数据及hkl–d数据,作图即可。
3. Diamond
Diamond是一款晶体结构可视化的软件。其定位如下:
• create high-quality pictures for a presentation or publication
• understand the construction principles of the structure
• visualize the construction principles in various ways
除了其构建晶体模型的硬实力外,也支持对晶体结构进行衍射谱模拟。支持模拟数据导出,进行作图。
3.1 导入CIF,直接拖入即可。主界面默认显示该结构的球棍模型;红色框内为晶胞参数和结构参数。
3.2 Powder Pattern(右上角绿色框),点击即可出现衍射图谱。
下面我们对其各个区域进行说明。
3.2.1 点击进入该界面,Condition 选择波长,强度大小;图中给的是Cu靶的Ka1和Ka2两个波长,强度比值为2;可以更改任意衍射波长;随后,Calculate 即可。
3.2.2 右击衍射数据区,保存模拟数据,默认保存2theta-I强度数据。
4. Fullprof
Fullprof当然可以,是一个全能的软件,操作和精修基本一致,有兴趣的可以去看之前的推文,差别只在于:
这里修改为衍射谱计算模式就行了。支持导入导出,可进行作图,不再进行赘述。
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