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十八的猫

银虫 (正式写手)

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[交流] 关于晶面选取

请问计算所用的晶面应该跟HRTEM上的晶面对应呢，还是跟选区电子衍射SAED的晶面对上啊？审稿人说计算所用的晶面跟SAED的对不上，所以算的不对

，到底应该怎么选取呢？

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1楼2025-02-24 20:09:36

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wangyikeco

木虫 (正式写手)

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★
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1. HRTEM 和 SAED 的晶面信息
HRTEM（高分辨透射电子显微镜）：
HRTEM 直接成像显示晶体的原子或晶格结构，通常反映的是沿特定晶带轴（zone axis）投影的晶面间距和排列。
HRTEM 图像中的晶面（即晶格条纹）通常对应于样品在特定取向下的晶面（hkl），这些晶面与投射方向（晶带轴）垂直。
通过傅里叶变换（FFT）对 HRTEM 图像进行分析，可以得到类似衍射图样的点阵，点阵的倒空间信息反映了晶面间距和晶面指数。
SAED（选区电子衍射）：
SAED 提供的是倒空间中的衍射图样，直接反映样品在特定晶带轴下的晶面（hkl）的倒易矢量。
衍射图样中的每个衍射点对应一个特定的晶面（hkl），其位置和强度由晶体结构和取向决定。
SAED 的晶面信息是直接的，通常用于确定晶体结构、晶带轴和晶面指数。
2. 计算所用晶面的选择
与 SAED 对应：
如果你的计算（如 DFT 或其他模拟）是基于晶体的电子结构、表面性质或衍射特性，那么通常需要与 SAED 的晶面信息对齐。因为 SAED 直接提供了倒空间中晶面的指数（hkl），可以明确地标定晶体取向和晶面。
审稿人提到计算的晶面与 SAED 不匹配，可能是因为你在计算中选择的晶面（hkl）与 SAED 实验中观察到的晶面不一致。需要检查 SAED 衍射图样，确定实验中观测到的晶带轴和对应的晶面指数（hkl），然后确保计算模型采用相同的晶面。
例如，SAED 图样中的衍射点可以通过倒易矢量分析，确定晶面指数（hkl）。你需要根据 SAED 的晶带轴（zone axis）[uvw] 和衍射点位置，计算出对应的晶面（hkl），并在模拟中使用这些晶面。
与 HRTEM 对应：
如果你的研究重点是晶体的实空间结构（如表面原子排列、缺陷或界面），HRTEM 的晶面信息可能更直接相关。HRTEM 图像中的晶格条纹对应于特定晶面（hkl），这些晶面与样品的取向（晶带轴）有关。
如果你选择与 HRTEM 对应的晶面，需要通过 FFT 或图像分析确定晶面间距和指数，并确保计算模型中的晶面与 HRTEM 观察到的晶面对应。

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17楼2025-07-26 21:03:33

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wangyikeco

木虫 (正式写手)

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审稿人指出计算晶面与 SAED 不匹配，可能的原因包括：

晶面指数错误：你在计算中选择的晶面（hkl）与 SAED 实验中观察到的晶面不同。例如，SAED 可能显示 (110) 晶面，而你计算了 (100) 晶面。
晶带轴不一致：SAED 的衍射图样对应特定的晶带轴 [uvw]，而你的计算模型可能假设了不同的取向，导致晶面不匹配。
标定错误：SAED 图样的晶面指数标定可能有误，或者计算模型中的晶体取向与实验不一致。
样品差异：实验样品可能包含多晶或不同取向的晶粒，而计算模型假设了单一晶面或取向。
4. 如何正确选取晶面
为了解决审稿人的质疑并正确选取晶面，建议按照以下步骤操作：

分析 SAED 数据：
从 SAED 衍射图样中确定晶带轴 [uvw] 和对应的晶面指数（hkl）。可以使用倒易矢量分析软件（如 DigitalMicrograph 或其他 TEM 分析工具）来标定衍射点的晶面。
确保 SAED 图样中的晶面指数与晶体结构一致（例如，通过比较标准晶体结构的倒易点阵）。
检查 HRTEM 数据：
如果同时有 HRTEM 数据，分析图像中的晶格条纹，计算晶面间距，并通过 FFT 确定晶面指数。
验证 HRTEM 和 SAED 的晶面是否一致。HRTEM 的晶面应与 SAED 的晶带轴垂直。
校准计算模型：
根据 SAED 确定的晶带轴和晶面指数，构建计算模型（例如 DFT 的表面模型或电子结构计算）。
如果计算涉及表面性质，选择与 SAED 或 HRTEM 观察到的主要晶面（hkl）一致的晶面。
如果计算涉及晶体取向，确保模型的晶带轴与 SAED 的晶带轴 [uvw] 一致。
验证一致性：
将计算结果（如晶面间距、衍射强度或表面能）与 SAED 和 HRTEM 的实验数据进行比较。
如果计算结果与 SAED 不符，检查是否选择了错误的晶面或晶带轴，或者是否存在计算参数（如晶格常数、结构模型）的问题。
与审稿人沟通：
在回复审稿人时，清楚说明你如何确定晶面指数（例如，通过 SAED 分析或 HRTEM 的 FFT），并展示计算与实验数据的一致性。
如果确实存在晶面选择错误，承认问题并重新计算，说明修正后的晶面选择依据。

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18楼2025-07-26 21:12:28

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jiaoxg2楼

2025-02-24 20:34 回复

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