1、单晶电子衍射花样的标定方法 2、复杂电子衍射花样 ◆超点阵斑点 ◆二次衍射斑点 ◆孪晶斑点 ◆两相取向关系的测定 ◆菊池衍射花样
1、单晶电子衍射花样的标定方法 2、复杂电子衍射花样 超点阵斑点 二次衍射斑点 孪晶斑点 两相取向关系的测定 菊池衍射花样
形成原理、典型衍射花样、 花样特征 单晶电子衍射花样就是(uvw)*,零层倒易截面的放大像 人射束 B=[uvw] 反射球 H2K:L2 (www)oiH KIn H:KzL2衎射花样 000 HK:L衍射花样 图8-3单晶电子衍射成像原理 a
形成原理、典型衍射花样、花样特征 单晶电子衍射花样就是(uvw)* 0零层倒易截面的放大像
1)电子束方向B近似平行于晶带轴[uw,因为0很小,即入 射束近似平行于衍射晶面。 2)反射球很大,很小,在0*附近反射球近似为平面。 3)倒易点阵的扩展。(因为使用薄晶体样品) 大量强度不等的衍射斑点。有些并不精确落在Ewald:球面上仍 能发生衍射,只是斑点强度较弱。倒易杆存在一个强度分布 Rd=入L:电子衍射几何分析公式 hu+kv+lw=0 K=λL:电子衍射相机常数。 “晶带定理
1) 电子束方向B近似平行于晶带轴[uvw],因为θ很小,即入 射束近似平行于衍射晶面。 2) 反射球很大,θ很小,在0 *附近反射球近似为平面。 3) 倒易点阵的扩展。(因为使用薄晶体样品) Rd=λL:电子衍射几何分析公式 K=λL :电子衍射相机常数。 hu+kv+lw=0 “晶带定理” 大量强度不等的衍射斑点。有些并不精确落在Ewald球面上仍 能发生衍射,只是斑点强度较弱。倒易杆存在一个强度分布
单晶电子衍射花样的标定 标定主要是指将花样指数化,其目的包括: 确定各衍射斑点的相应晶面指数,并标识之; 2 确定衍射花样所属晶带轴指数; 3 确定样品的点阵类型、物相及位向 单晶花样标定具有重要和广泛的意义
标定主要是指将花样指数化,其目的包括: 确定各衍射斑点的相应晶面指数,并标识之; 确定衍射花样所属晶带轴指数; 确定样品的点阵类型、物相及位向 单晶花样标定具有重要和广泛的意义。 单晶电子衍射花样的标定
单晶电子衍射花样几何特征的表达 已知单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则 排列,具有明显对称性,且处于二维网络的格点上。 ·表达花样对称性的基本单元为平行四边形。 HKL HK:L: HKL R R R 000 R2 H:KL2 图8-5单晶衍射花样的周期性
已知单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则 排列,具有明显对称性,且处于二维网络的格点上。 表达花样对称性的基本单元为平行四边形。 单晶电子衍射花样几何特征的表达
单晶电子衍射花样标定 电子衍射斑点花样的几何图形: (1)正方形 019 •可能归属 立方,四方 000 010 (2)正六角形 六方、三方、立方 单斜、正交、四方、六方 (3)有心矩形 三方、立方(除三斜) (4)矩形 单斜、正交、四方、六方、 三方、立方(除三斜) (5)平行四边形 三斜、单斜、正交、四方、六 方、三方、立方(所有)
电子衍射斑点花样的几何图形: •可能归属 立方,四方 •六方、三方、立方 •单斜、正交、四方、六方、 三方、立方(除三斜) •单斜、正交、四方、六方 三方、立方(除三斜) (1)正方形 (2)正六角形 (3)有心矩形 000 010 001 (4)矩形 (5)平行四边形 •三斜、单斜、正交、四方、六 方、三方、立方(所有) 单晶电子衍射花样标定
平行四边形可用两边夹一角来表征。 平行四边形的选择: 1.最短边原则R<R<R3<R4 2.锐角原则:60°≤0≤900 如图所示,选择平行四边形。 R3=R+R2 HKL H:K L HKL R R 已知hk1和h2k22 000 R H:K:L 可求h3=h1+h2k=k+k2L3=L+L2 hh2 +k k2 +1 12 cos= h2+k2+1h2+k2+12 图8-5单晶衍射花样的周期性 同理,斑点矢径平方之间的关系:即 R2:R,2:R32..主要用于多晶分析。 [UVW]=gmkil X 8hakah
如图所示,选择平行四边形。 R3 R1 R2 已知 h1 k1 l 1 和 h2 k2 l 2 可求 h3 =h1 +h2 k3 =k1 +k2 L3 =L1 +L2 同理,斑点矢径平方之间的关系:即 R1 2:R2 2:R3 2…主要用于多晶分析。 平行四边形可用两边夹一角来表征。 平行四边形的选择: 1. 最短边原则 R1<R2<R3<R4 2. 锐角原则:600 ≤θ≤900 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 2 cos h k l h k l h h k k l l 1 1 1 2 2 2 [ ] uvw gh k l gh k l
单晶电子衍射花样的标定 标定衍射花样时,根据对待标定相信息的了解程度,相应 有不同的方法。一般,主要有以下几种方法: (1)当已知晶体结构时,有: 冬根据面间距和面夹角的尝试校核法 冬根据衍射斑点的矢径比值或N值序列的R2比值法 (2)未知晶体结构时,可根据系列衍射斑点计算的面间距 来查JCPDS(PDF)卡片的方法 (3)标准花样对照法 (4)根据衍射斑点特征平行四边形的查表方法
单晶电子衍射花样的标定 标定衍射花样时,根据对待标定相信息的了解程度,相应 有不同的方法。一般,主要有以下几种方法: (1)当已知晶体结构时,有: 根据面间距和面夹角的尝试校核法 根据衍射斑点的矢径比值或N值序列的R 2比值法 (2)未知晶体结构时,可根据系列衍射斑点计算的面间距 来查JCPDS(PDF)卡片的方法 (3)标准花样对照法 (4)根据衍射斑点特征平行四边形的查表方法
一、已知晶体结构衍射花样的标定 尝试核算(校核)法 1)测量靠近中心斑点的几个衍射 斑点至中心斑点距离R1,R2, h2k212 h3k33 R3,R4·(见图),测定各行 2 3 射斑点之间的夹角。 R3/ R4 hakala R2 hikly 2)根据衍射基本公式 000 R1 R-ALd 求出相应的晶面间距d1,d2,d3, 图10-19单晶电子衍射 花样的标定 3)因为晶体结构是已知的,某一d值即为该晶体某一晶面族 的晶面间距,故可根据d值定出相应的晶面族指数hk}, 即由d1查出{h1k1},由d2查出{h2k22},依次类推
一、已知晶体结构衍射花样的标定 尝试-核算(校核)法 1) 测量靠近中心斑点的几个衍射 斑点至中心斑点距离R1,R2, R3,R4 ••••(见图),测定各衍 射斑点之间的夹角。 2) 根据衍射基本公式 d R L 1 求出相应的晶面间距d1,d2,d3, d4 •••• 3) 因为晶体结构是已知的,某一d值即为该晶体某一晶面族 的晶面间距,故可根据d值定出相应的晶面族指数{hkl}, 即由d1查出{h1 k1 l 1 },由d2查出{h2 k2 l 2 },依次类推
尝试-核算(校核) 4)决定离开中心斑点最近衍射斑点的指数。 若R最短,则相应斑点的指数应为{hk}面族中的一个。对于h、k、1 三个指数中有两个相等的晶面族(例如{112}),就有24种标法;两个 指数相等、另一指数为0的晶面族(例如{110})有12种标法;三个指数 相等的晶面族(如{111})有8种标法;两个指数为0的晶面族有6种标法, 因此,第一个指数可以是等价晶面中的任意一个。 5)决定第二个斑点的指数。 第二个斑点的指数不能任选,因为它和第1个斑点之间的夹角必须 符合夹角公式。对立方晶系而言,夹角公式为 h h2 +k k2 +1 12 cos= √h?+k+Vh+k号+
4) 决定离开中心斑点最近衍射斑点的指数。 若R1最短,则相应斑点的指数应为{h1 k1 l 1 }面族中的一个。对于h、k、l 三个指数中有两个相等的晶面族(例如{112}),就有24种标法;两个 指数相等、另一指数为0的晶面族(例如{110})有12种标法;三个指数 相等的晶面族(如{111})有8种标法;两个指数为0的晶面族有6种标法, 因此,第一个指数可以是等价晶面中的任意一个。 5) 决定第二个斑点的指数。 第二个斑点的指数不能任选,因为它和第1个斑点之间的夹角必须 符合夹角公式。对立方晶系而言,夹角公式为 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 2 cos h k l h k l h h k k l l 尝试-核算(校核)