电子衍射花样标定 1
1 电子衍射花样标定
晶体中的电子衍射花样 多晶电子衍射花样的标定及其应 用 √多晶衍射花样的产生及几何特征 电子衍射基础理论 √多晶电子衍射花样的主要应用 单晶电子衍射花样的分析 电子衍射与X射线衍射 √I 的比较 单晶电子衍射花样的几何特征 衍射产生的条件 和强度 电子衍射几何分析公 单晶电子衍射花样的标定方法 式及相机常数 单晶电子衍射花样的应用 选区电子衍射的原理 复杂电子衍射花样的特征和识别 √超点阵斑点 及操作 √二次衍射斑点 孪晶衍射花样 √高阶劳厄区斑点 菊池衍射花样 2
电子衍射基础理论 晶体中的电子衍射花样 电子衍射与X射线衍射 的比较 衍射产生的条件 电子衍射几何分析公 式及相机常数 选区电子衍射的原理 及操作 多晶电子衍射花样的标定及其应 用 多晶衍射花样的产生及几何特征 多晶电子衍射花样的主要应用 单晶电子衍射花样的分析 单晶电子衍射花样的几何特征 和强度 单晶电子衍射花样的标定方法 单晶电子衍射花样的应用 复杂电子衍射花样的特征和识别 超点阵斑点 二次衍射斑点 孪晶衍射花样 高阶劳厄区斑点 菊池衍射花样 2
多晶电子衍射花样的产生及几何特征 与X射线衍射法所得花样的几何特征相似，由一系列不同半径的同心圆 环组成，是由大量取向杂乱无章的细小晶体颗粒产生，d值相同的同一(k 晶面族所产生的衍射束，构成以入射束为轴，20为半顶角的圆锥面，它与照 相底板的交线即为半径为R=L/d=K/d的圆环 电子束1 一底片 入射束 山 电子枪 衍射线 多晶样品 ☒ ☒透镜 倒易球面 0 20 样品 入射线 0 G 爱瓦尔德球 20 爱瓦尔德球 样 0* 8hkt 衍射束 荧光屏或 束 X-ray 闲相底版 照相底片 衍射环 反射球 000 R hkl R 3 R
多晶电子衍射花样的产生及几何特征 与X射线衍射法所得花样的几何特征相似，由一系列不同半径的同心圆 环组成，是由大量取向杂乱无章的细小晶体颗粒产生，d值相同的同一(hkl) 晶面族所产生的衍射束，构成以入射束为轴，2θ为半顶角的圆锥面，它与照 相底板的交线即为半径为R=Lλ/d＝K/d的圆环 X-ray 电子束 3
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 Diffraction pattern of electron beam passing through Al foil >R和1/d存在简单的正比关系 >对立方晶系：1/d2=(h2+k2+12)/a2 =N/a2 >I 单相多晶，通过R比值确定环 R 指数和点阵类型 R2:R2...R..=N:N2...N 4
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 R和1/d存在简单的正比关系 对立方晶系：1/d2=(h2+k2+l2 )/a2 ＝N/a2 单相多晶，通过R2比值确定环 指数和点阵类型 R1 2 : R2 2 R 2 j N1 : N2Nj 4
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 由于结构振幅原因，立方晶系中不同结构类型可能出现的N值： 简单立方结构：1,2,3,4,5,6,8,10.… Diffraction pattern of electron 体心立方结构：2,4,6,8,10,12,14,16..… beam passing through Al foil 面心立方结构：3,4,8,11,12,16,19,20..… 金刚石结构：3,8,11,16,19,24.… R 2%accuracy in lattice spacing,much more inferior to that of XRD. 5
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 由于结构振幅原因，立方晶系中不同结构类型可能出现的N值： 简单立方结构：1，2，3，4，5，6，8，10…… 体心立方结构：2，4，6，8，10，12，14，16…… 面心立方结构：3，4，8，11，12，16，19，20…… 金刚石结构：3，8，11，16，19，24…… ~2% accuracy in lattice spacing, much more inferior to that of XRD. 5
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 分析方法 A)晶体结构已知：测R、算R2、分析R2比值的递增规律，定N, 求(hkl)和a。 B)晶体结构未知：测R、算R2、R,2/R,2,找出最接近的整数 比规律、根据消光规律确定晶体结构类型、写出衍射环指数 (hkl),算a。 。主要用途 已知晶体结构，标定相机常数，一般用Au,FCC,a=0.407nm, 也可用内标。 物相鉴定：大量弥散的萃取复型粒子或其它粉末粒子。 6
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 A)晶体结构已知：测R、算R2、分析R2比值的递增规律，定N， 求(hkl)和a 。 B)晶体结构未知：测R、算R2 、R2 2／R1 2 ，找出最接近的整数 比规律、根据消光规律确定晶体结构类型、写出衍射环指数 (hkl)，算a。 已知晶体结构，标定相机常数，一般用Au, FCC, a=0.407nm， 也可用内标。 物相鉴定：大量弥散的萃取复型粒子或其它粉末粒子。 分析方法 主要用途 6
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 88804 6.86 4.84 4.28 100 nm 5 1/nr 7
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 7
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 311 228.0420、 8.38 6.86 200 4.84 4.28 111 100nm 5 1/nm 8
多晶电子衍射花样的几何特征及标定 8
Diffraction pattern of electron beam passing through Al foil Al 220811 200 111 Consistency between SAED and XRD 4560 三 系 2280 后 导 45 60 9
Al 9 111 200 220 311 222 400 Consistency between SAED and XRD
PDF card of Al (#04-0787) 04-0787 Quality:* Al CAS Number: 7429.90-5 Aluminum Molecular Weight:26.98 Ref:Swanson,Tatge,Natl.Bur.Stand.[U.S.],Circ.539,1,11 (1953] Volume[CD]: 66.40 Dx:2.699 Dm: Sys:Cubic Lattice:Face-centered s.G.:Fm3m225) Cell Parameters: HS pax! Ausuajul ubs a4.049b 丝 y SS/F0M:F9=93.0108.9) 3.6 1.8 0.9 d(? I1cor:3.62 Rad:CuKal d[A) Int-f h k d(A] Int-f h k I d(A] Int-f h k I Lambda:1.54056 2.3380 1 111 1.2210 24 11 92890 331 Filter:Ni 2.0240 47 00 1.1690 2 2 90550 8 4 20 d-sp: 1.4310 2 2 20 1.0124 2 0 82660 4 22 Mineral Name: Aluminum,syn 10
PDF card of Al (#04-0787) 10