【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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