XRD精修的那些事兒(5): Fullprof精修常見問題及解決辦法

發(fā)布時間：2021-02-04　　　來源:北達燕園微構(gòu)分析測試中心

關(guān)注我們獲取更多精彩內(nèi)容

精選優(yōu)質(zhì)文章分享給大家，希望文章內(nèi)容對您有所幫助，歡迎您繼續(xù)關(guān)注，如能轉(zhuǎn)發(fā)不勝感激，我們愿和大家一起學(xué)習(xí)交流，共同提高。

使用Fullprof精修，在精修過程中會出現(xiàn)各式各樣奇奇怪怪的問題。某蟲網(wǎng)站上有各種疑問，以下是選取的一些常見問題。這里依據(jù)精修經(jīng)驗以及手冊進行比較詳細的解答。

注：部分問題和圖片摘于網(wǎng)絡(luò)，解答過程使用個人數(shù)據(jù)解答。

問題1、在用Fullprof進行Le Bail精修時，出現(xiàn)如圖所示的報錯，原因為何？該如何解決？

分析1：Fullprof中，Le Bail擬合，也稱為Whole-pattern decomposition (ProfileMatching). 在此模式下，F(xiàn)ullprof使用如下方法：Profile Matching with constant scalefactor，此時Scale factor 是不允許修正的，峰強將使用內(nèi)插的積分強度公式進行計算。因此，尤其注意的是：不能修正Scale因子。

解決辦法1：進入 Refinement – Factors – Scale，去掉后面的精修選項，如下所示，將√去掉，保存運行，如圖所示，無報錯，出現(xiàn)精修數(shù)據(jù)。

問題2、進行XRD精修的時候，發(fā)現(xiàn)一個問題，就是我做的衍射峰強度一直在4000左右，Rp和Rwp還有Rexp一直修不下去，請問這是人為的問題還是測試儀器的問題？（自網(wǎng)絡(luò)）

分析2：I.對于精修結(jié)果優(yōu)劣的判斷，從數(shù)值角度來說，是根據(jù)R因子來判斷的。R因子的計算公式如下[1]，從上到下依次為：

Rp，圖形剩余方差因子

Rwp，加權(quán)圖形剩余方差因子

S，擬合優(yōu)度因子

Rexp，期望方差因子

II．Fullprof中，給出了兩類型的R因子：not corrected for background and correctedfor background，如下例所示：

假如背地被減去，Yi(obs)是減去背地后的凈衍射強度；假如背地被修正，Yi (obs)和Yi (calc)則包括背底的貢獻。在衍射數(shù)據(jù)強度很低時，Rexp很大，這是由數(shù)據(jù)本身決定的，因此R值肯定偏高。

解決方法2：如果只是一般需求，看S（chi2）判斷即可，如果chi2已經(jīng)接近2或者小于2，精修結(jié)果還是很好的。當(dāng)然，如果發(fā)表文章等，需要重新收集更高質(zhì)量的衍射數(shù)據(jù)進行精修處理。

問題3、Fullprof精修富鋰錳正極材料前驅(qū)體遇到瓶頸一直無法收斂。

分析3：如圖的處理有兩個大問題：

1. 數(shù)據(jù)質(zhì)量太差，衍射強度/背地過小，這類數(shù)據(jù)不建議精修，重新收集數(shù)據(jù)；或者使用profile matching model 看一下晶胞參數(shù)；

2. 在數(shù)據(jù)可修的情況下，精修是一個循序漸進的過程，有一定的精修順序（查看上一個推文），一開始就勾選多個參數(shù)進行精修是不合理的，這樣會造成精修發(fā)散，不會有一個滿意的結(jié)果。

處理方法3：重新收集數(shù)據(jù)；按照一定的精修順序，遵循先圖形參數(shù)后結(jié)構(gòu)參數(shù)的方法進行精修。

問題4、請問用Fullprof做XRD雙相精修后怎么在orign作圖，我把數(shù)據(jù)保存成XYN 格式或者XYY格式，只出現(xiàn)一個相的豎杠，請幫我看看應(yīng)該怎么作圖。

分析4：Fullprof上限可精修16相。默認設(shè)置輸出為：Yobs，Ycalc，Diff，Bragg_Position四項。如果說自己保存的數(shù)據(jù)中缺少，可以去軟件界面的OutPut模塊進行選擇，將每個相對應(yīng)的輸出項勾選即可。

解決方法4：將數(shù)據(jù)保存為xyy,保存過程默認選項即可。導(dǎo)出后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入origin中，使用line格式作圖，然后ungroup，將Bragg_Position修改為豎線即可。

問題5、為什么我在用FullProf精修的時候，對晶胞參數(shù)修過幾輪后，理論衍射峰與實驗衍射峰的峰位還對不上呢，偏差一大截，這是啥原因呢？

分析5：觀察衍射圖，發(fā)現(xiàn)計算衍射峰位較實驗峰位明顯偏左。在這種明顯偏移的情況下，使用軟件自動修正極有可能修正不過來，可以人為的根據(jù)布拉格公式調(diào)整晶胞參數(shù)，調(diào)整的幅度不宜過大，調(diào)整一次運行一次，觀察峰位變化。比如：計算衍射峰偏左，觀察該衍射峰的晶面指數(shù)，適當(dāng)?shù)膶?yīng)的晶胞參數(shù)調(diào)小，衍射峰即可往右移動。當(dāng)峰位接近后，自動修正即可。當(dāng)然，也需要考慮Zero 和 Sample D.因素。

解決方法5：在Refinement模塊中，手動調(diào)小晶胞參數(shù)，至于調(diào)a,b還是c，打開文件夾下的prf文件，如下，查看對應(yīng)衍射峰的晶面指數(shù)，再將對應(yīng)的晶胞參數(shù)進行調(diào)整；調(diào)整一次運行一次，待計算譜位置和實驗譜接近時，再勾選晶胞參數(shù)自動調(diào)整即可。（適當(dāng)考慮Zero和S.D.的影響）

問題6、fullprof做XRD精修時，打開pcr后彈出對話框顯示“error opening a (hkl) file. XXX.hkl,XXX1.hkl”；之前精修過的材料把hkl和1hkl文件拷貝過來就可以了。但是換一種新材料沒有hkl文件，就算不了了。請問是由于軟件過期、失效還是有哪一步驟操作的不對呢？要怎么解決呢？

分析6：軟件提示打不開.hkl文件。Fullprof在進行精修時，有兩種常見的衍射峰位獲得模式：第一是hkl文件，第二為根據(jù)空間群和布拉格公式自動獲取。因此文件夾中需有正確的hkl文件或者修改其衍射峰獲得模式。

解決方法6：可以重新打開使用參考的cif獲得pcr，運行獲得hkl文件即可（具體pcr獲得方法見前推送）；或者，將精修的衍射峰位獲取方法修改為Space Group獲得。如下 Phase – Contribution to Patterns – From the SpaceGroup symbol：

保存運行即可。

參考文獻：

[1] Young R A. The rietveld method [M]. International unionof crystallography, 1993.

小編學(xué)識有限，錯誤之處請批評指正。

往期推薦

XRD精修的那些事兒（1）：精修軟件和參考模型從哪里可以得到？

XRD精修的那些事兒（2）：精修結(jié)果都包括些什么？

XRD精修的那些事兒（3）：Fullprof之Pcr如何獲得？

XRD精修的那些事兒（4）：Fullprof精修參數(shù)及順序

引導(dǎo)關(guān)注圖

北京北達智匯微構(gòu)分析測試中心有限公司

技術(shù)咨詢服務(wù)包括：北京高?？萍假Y源對接、危險廢棄物梳理、環(huán)境影響評價、環(huán)保項目竣工驗收、場地環(huán)境調(diào)查等多個領(lǐng)域。

開展的分析測試服務(wù)包括：X射線衍射分析、土壤礦物檢測、水質(zhì)檢測、場地環(huán)境檢測、二噁英檢測、建材VOC檢測、固廢檢測、理化參數(shù)等檢測項目，已取得CMA檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認定和ISO/IEC 17025檢測實驗室認可資質(zhì)。

科學(xué)儀器研發(fā)方面：具備國內(nèi)領(lǐng)先的 X 射線衍射 / 熒光分析儀器的研發(fā)生產(chǎn)能力，在 X 射線分析儀器的開發(fā)領(lǐng)域擁有多項自主知識產(chǎn)權(quán)。

單位先后通過北京市級企業(yè)科技研究開發(fā)機構(gòu)、高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)等認證。

若您有任何咨詢問題，可聯(lián)系我們，我們會為您解答。

400-0064-028 、010-62423361

公司網(wǎng)址：www.jmtfu.com.cn

免責(zé)聲明：資料來源網(wǎng)絡(luò)，以傳播知識、有益學(xué)習(xí)和研究為宗旨，所提供內(nèi)容僅供讀者參考交流，科學(xué)研究使用，其他用途不得轉(zhuǎn)載或下載。如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系我們及時刪除。