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- 上傳時間:
- 2018-03-31
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- 課件PPT
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這是動態(tài)ppt單晶,包括了X射線衍射晶體結(jié)構(gòu)分析,個人介紹,課程安排,現(xiàn)代化學研究方法與技術(shù),晶體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識,X射線單晶結(jié)構(gòu)分析的基本原理,X射線單晶結(jié)構(gòu)分析的實例等內(nèi)容,歡迎點擊下載。
動態(tài)ppt單晶是由紅軟PPT免費下載網(wǎng)推薦的一款課件PPT類型的PowerPoint.
X射線衍射晶體結(jié)構(gòu)分析
X射線單晶衍射結(jié)構(gòu)分析
晶體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識;
X射線單晶結(jié)構(gòu)分析的基本原理;
X射線單晶結(jié)構(gòu)分析的實例。
實驗室中的單晶
晶體的特性
均一性:晶體的各個部位宏觀性質(zhì)相同。
各向異性:晶體在不同的方向上具有不同的物理性質(zhì)。
自限性:晶體能自發(fā)地形成規(guī)則的幾何外形。
對稱性:晶體在某些方向上的物理化學性質(zhì)完全相同。
具有固定的熔點:內(nèi)能最小。
對X射線有衍射:類似于光柵的作用
晶體結(jié)構(gòu)和晶胞
晶胞參數(shù)
七大晶系
素晶胞和復晶胞
體心立方格子(bcc)
Body-centered-cubic
每個原胞有2個點陣點
面心立方格子(fcc)
晶胞的選取
晶體定向與晶面指數(shù)
空間點陣
→從各方向劃為多組平行等距的平面點陣-晶面。晶面組劃定后包括所有格點
不同的晶面具有不同的性質(zhì)和行為(如原子面密度、表面能等;又如各種物理性質(zhì)、力學行為、相變、X光和電子衍射特性等)
晶面的標定
Miller指數(shù)(hkl)
數(shù)字hkl:晶面在三晶軸上截距倒數(shù)的互質(zhì)整數(shù)比
截距:OA=xa =h’a
OB=y(tǒng)b=k’b
OC= zc =l’c
如晶面與某軸平行,則截距為∞
截距h’k’l’倒數(shù)→ 1/h’:1/k’:1/l’=h:k:l
互質(zhì)整數(shù)比加圓括號(hkl)表示一組平行晶面
(100) (010) (110) (120)
D a a 1.42a 2.24a
L a a 0.707a 0.44a
D--原子間距 L--面 間 距
簡單指數(shù)晶面(低指數(shù)晶面),原子面密度大,晶面間距也大
立方晶系中某些重要晶面的Miller 指數(shù)
面間距
晶面指數(shù)代表一組平行晶面
兩相鄰晶面間距d(hkl)或d
直角坐標系下:
晶面族
在晶體中,具有等同條件而只是空間位向不同的各組晶面(即這些晶面的原子排列情況和晶面間距等完全相同),可歸并為一個晶面族,用{hkl}表示
同一晶面族,其指數(shù)數(shù)字相同,僅數(shù)序和符號不同,晶面面間距相同
例如:立方晶系中: {100}晶面族包括的等價晶面
{100}=(100)+(010)+(001)
點陣中一維方向結(jié)點連線-行列:行列平行方向-晶向(如:晶棱方向)
(1)建立坐標系,原點在待標晶向上
(2)選取該晶向上原點
以外的任一點P(xa,yb,zc)
(3)將xa,yb,zc化簡為互質(zhì)
整數(shù)比u,v,w,且
u∶v∶w = xa∶yb∶zc
(4)將u,v,w加方括號內(nèi)就得到晶向指數(shù)[uvw]
晶體學中的對稱操作元素
分子和晶體都是對稱圖像,是由若干個相等的部分或單元按照一定的方式組成的。對稱圖像是一個能經(jīng)過不改變其中任何兩點間距離的操作后復原的圖像。這樣的操作稱為對稱操作。
在操作中保持空間中至少一個點不動的對稱操作稱為點對稱操作,如簡單旋轉(zhuǎn)和鏡像轉(zhuǎn)動(反映和倒反)是點式操作;使空間中所有點都運動的對稱操作稱為非點式操作,如平移,螺旋轉(zhuǎn)動和滑移反映。
對稱操作和對稱元素
對稱元素:在對稱操作中保持不變的幾何圖型:點、軸或面。
空間群:為擴展到三維物體例如晶體的對稱操作群,由點群對稱操作和平移對稱操作組合而成;由 32 晶體學點群與 14個Bravais 點陣組合而成;空間群是一個單胞(包含單胞帶心)的平移對稱操作;反射、旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)反演等點群對稱性操作、以及螺旋軸和滑移面對稱性操作的組合。
晶體的對稱性
晶體的簡單對稱元素和對稱操作
倒反中心
鏡面
二重和三重旋轉(zhuǎn)軸
7個晶系的劃分和32晶體學點群
滑移反映
螺旋軸
X射線衍射分析
當X射線作用于單晶體上時,入射的X射線由于晶體三維點陣引起的干涉,形成數(shù)目眾多、波長不變、在空間具有特定方向的衍射,這就是X射線衍射。
測量出這些衍射的方向和強度,并根據(jù)晶體學理論推導出晶體中原子排布的情況,就叫做X射線衍射分析。
X射線結(jié)構(gòu)分析是一門以物理學為理論基礎(chǔ),以計算數(shù)學為手段來研究晶體結(jié)構(gòu)與分子幾何的交叉學科。
單晶結(jié)構(gòu)分析簡史
X射線是什么?
X射線是一種具有較短波長的高能電磁波。
X射線的波長范圍為0.01~100 Å,結(jié)構(gòu)測定所用的波長為0.5~2.5 Å。
X射線的特性:
(1)穿透能力強
(2)折射率幾乎等于1
(3)通過晶體時發(fā)生衍射
(4)波粒二象性
X射線如何產(chǎn)生?
X射線和物質(zhì)的相互作用
X射線的用途
衍射(Diffraction)
衍射幾何
布拉格方程
倒易點陣
倒易點陣和反射球
衍射強度與結(jié)構(gòu)因子
一個衍射方向的結(jié)構(gòu)因子表示
相角
結(jié)構(gòu)因子的加和單晶硅太陽能電池ppt:這是單晶硅太陽能電池ppt,包括了太陽電池的分類,太陽電池的分類工作原理,能帶結(jié)構(gòu),雜質(zhì)半導體,PN結(jié),光生伏特效應,太陽電池的基本工作原理,太陽能電池的電學性能等內(nèi)容,歡迎點擊下載。