介于二维和三维晶体间的超薄晶态材料的X射线衍射及对称性研究（英文）

作者：马恒瑞; 蒋巧荣; 南子昂^*; 李根; 贾艳艳; 宁若昕; 吉家葆; 曹振明; 吕林喆; 李慧齐; 戴升; 林海昕^*; 谢兆雄^*

来源：Science Bulletin, 2023, 68(09): 887-891.

为了深入理解超薄晶态材料的结构和对称性的独特性,本文在充分考虑超薄晶态材料堆积自由度的情况下,从数学和晶体学角度对介于二维与三维之间的超薄纳米晶体的对称性和X射线衍射进行了探讨.认为超薄纳米晶体的对称性需要用数学层群(layer group)来描述;另外,由于其层堆叠方向上不具有周期性结构,超薄纳米晶体可能产生特异衍射特征.为了验证这一观点,研究了三类在层堆叠方向不具有周期性的典型超薄纳米晶体的X射线衍射,从实验上观察到了超薄纳米晶体与其体相三维晶体粉末X射线衍射的不同;针对基于三维晶体的X射线衍射模拟软件不再适用于超薄纳米晶体的情况,发展了超薄纳米晶体的全结构X射线衍射分析方法,很好地模拟了超薄纳米晶粉末X射线衍射图.该研究对超薄纳米晶态材料的结构及对称性提出了新见解,将有益于推动相关材料的构效关系研究和新功能开发.

• 单位
  固体表面物理化学国家重点实验室; 厦门大学; 华东理工大学