XRD分析和XRD精修的爱恨情仇

XRD，是X射线衍射的简称，作为材料人，无论我们做的是什么材料，XRD都是最常用、最基本的表征手段。

它可以告诉我们是否成功地合成出了自己想要的材料，因此可以说XRD是所有后续表征的基础。

但是XRD又可以分为XRD分析和XRD精修，通常说XRD分析指常规的定性定量分析，相当于初级XRD分析，XRD精修是XRD分析的升级进阶版。

所以XRD分析常常抱怨，同样都是XRD，为什么就认为我这么“肤浅”？

精修大哥这时为了不挑起家庭战火，主动做了“舔狗”，说道：谁敢说你肤浅，谁能说你肤浅？！没有你，就没有我的今天啊，是你成就了我！

虽然精修大哥确实存在耙耳朵嫌疑，但是他说的也是大实话！

下面我们就来看看XRD分析和XRD精修的爱恨交织：

XRD分析一般可以分析出材料（晶体结构）的成分和含量，也可以计算结晶度和晶粒大小，基本上能满足常规的XRD分析需求。

比如通过对比标准库中标准物质的峰位及峰强度，可以对自己的材料进行初步的定性，以确定自己所做材料的名称、化学式等信息。但是只有简单的谱图拟合，没有晶体结构参数方面的核对和确证。

XRD分析—定性分析结果

XRD精修难度相对较大，精确度更高。一般常用精修来确认晶体结构信息。但是精修之前首先需要确认的是晶体的晶胞参数和晶系，才能进行后续精修。而且要做好精修还需要对晶体理论有所了解。

我们都知道，晶体是由许多质点（包括原子、离子或原子团）在三维空间呈周期性排列而形成的固体（长程有序）。组成晶体的最小重复单元是单胞也就是我们俗称的晶胞。因此我们对自己的材料进行研究时，其本质就是研究晶体的晶胞。

晶胞中的几何参数a, b, c, α, β, γ 我们称之为晶胞参数,由这些晶胞参数可以得到晶胞体积。这些信息是XRD精修得到的最常用的信息。

比如向分子筛骨架中引入杂原子，掺杂前后晶胞参数和晶胞体积是否发生改变，是杂原子是否成功进入分子筛骨架的有力判据。

空间点阵研究表明，晶体结构中晶体结构周期性与对称性，以及原子排列的规律分属七大晶系，每个晶系与晶胞参数是密切相关的。

很多材料在不同条件下处理，晶系会发生改变，比如二氧化锆就存在立方、四方、单斜三种晶系。

通过确定晶系，可以判断材料是否在某一条件下以某种晶系稳定存在,这对于晶系稳定条件的探索是十分重要的。

以上晶胞参数、晶系和晶型都是可以通过XRD分析来直接确认的，所以XRD分析其实是XRD精修的基础。

此外晶体结构中各个原子之间的键长、键角，以及原子的占位情况，影响着晶体的结构，通过XRD精修得到这些数据，就可以画出我们想要的晶体结构三维图，这样我们的材料就更加直观地展示在我们的面前。

而精确的结构信息，精美的三维结构图，都是发表高水平论文所不可缺少的。

总的来说，XRD分析是精修必备的基础分析手段，精修是XRD分析的深入探究，两者有深有浅但又相互配合相互支持。

同时，欢迎对XRD有兴趣的老师批评指正，也欢迎志同道合的朋友加入我们！