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atk:创建cif晶体结构描述文件 [2019/07/29 19:40] – 创建 xie.congwei | atk:创建cif晶体结构描述文件 [2019/07/29 19:58] (当前版本) – [参考] xie.congwei | ||
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+ | <WRAP center important 100%> | ||
+ | === 注意 === | ||
+ | **Crystallographic Information File(CIF,晶体学信息文件)**是由国际晶体学联合会(IUCr)颁布的用于表示晶体学信息的标准文本文件格式。CIF 由 IUCr 晶体学信息工作组开发,获得了 IUCr 晶体学数据委员会和 IUCr 期刊委员会赞助。IUCr 网站提供了该格式的完整规格。 | ||
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===== 描述和需求 ===== | ===== 描述和需求 ===== | ||
+ | 假设如下情形:您读到一篇关于特定晶体或其他材料的有趣科学文章(在这里,我们讨论的是周期性结构而不是分子),您想要尝试在 QuantumATK 或其他软件中模拟它。然而事实是,问题中的材料并不被包含在 QuantumATK 的内置晶体数据库,且您无法在任何地方找到它的 CIF 文件。但是,您可以在文章中获得所有的必要信息。那么将结构导入 Builder 的方法是什么? | ||
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+ | {{ : | ||
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+ | 在某些情况下,事实证明编写自己的 CIF 文件并不是那么难,在许多情况下,它甚至比手动构建结构要快得多,同样也适用于其他软件包。这是因为 CIF 文件仅包含降低对称性的基组,因此即使相当复杂的晶胞通常也能够只通过几个原子的位置来描述——当然还有相应的对称操作。然而,在大多数情况下,仅提供 [[https:// | ||
===== 实例 ===== | ===== 实例 ===== | ||
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+ | 让我们基于论文研究一个例子。创建石墨烯船型和扶手型结构的 CIF 文件。我们所需要的信息可以在 [[http:// | ||
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+ | {{ : | ||
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+ | **第 1 步:**首先,我们需要一个 CIF 文件模板。一个简便的方法是从 QuantumATK 的 Builder 中导出一些简单结构的 CIF 文件,但这里有一个非常简约的模板: | ||
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+ | <code python> | ||
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+ | | ||
+ | loop_ | ||
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+ | H 0 0 0 | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | **第 2 步:**现在我们只需要从文章中获取对称信息并更改参数。因此,我们最终分别得到以下石墨烯船型和扶手型结构的 CIF 文件: | ||
+ | |||
+ | <code python> | ||
+ | data_global | ||
+ | _chemical_name ' | ||
+ | _cell_length_a 4.272 | ||
+ | _cell_length_b 2.505 | ||
+ | _cell_length_c 4.976 | ||
+ | _cell_angle_alpha 90 | ||
+ | _cell_angle_beta 90 | ||
+ | _cell_angle_gamma 90 | ||
+ | _symmetry_space_group_name_H-M 'P m m n' | ||
+ | loop_ | ||
+ | _atom_site_label | ||
+ | _atom_site_symmetry_multiplicity | ||
+ | _atom_site_Wyckoff_symbol | ||
+ | _atom_site_fract_x | ||
+ | _atom_site_fract_y | ||
+ | _atom_site_fract_z | ||
+ | C 4 f 0.8178 0 0.5636 | ||
+ | H 4 f 0.7439 0 0.7717 | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | |||
+ | <code python> | ||
+ | data_global | ||
+ | _chemical_name ' | ||
+ | _cell_length_a 2.516 | ||
+ | _cell_length_b 2.516 | ||
+ | _cell_length_c 4.978 | ||
+ | _cell_angle_alpha 90 | ||
+ | _cell_angle_beta 90 | ||
+ | _cell_angle_gamma 120 | ||
+ | _symmetry_space_group_name_H-M 'P -3 m 1' | ||
+ | loop_ | ||
+ | _atom_site_label | ||
+ | _atom_site_symmetry_multiplicity | ||
+ | _atom_site_Wyckoff_symbol | ||
+ | _atom_site_fract_x | ||
+ | _atom_site_fract_y | ||
+ | _atom_site_fract_z | ||
+ | C 2 d 0.333333 0.666666 0.5419 | ||
+ | H 2 d 0.333333 0.666666 0.7479 | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | **第 3 步:**在 QuantumATK 的 **Editor** 中复制并粘贴您所需的代码。然后用 **.cif** 扩展名保存文件。将您的 .cif 文件拖放到 **Builder** 上,您就可以编辑和研究它了! | ||
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+ | {{ : | ||
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+ | 当然可以在 CIF 文件中输入更多信息,如文章参考等,但以上信息足以完全定义结构,因此您现在可以在此系统上执行计算。(在上面的例子中,我们实际上还添加了原子的 Wyckoff 符号——这在将来可能会有用!) | ||
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===== 参考 ===== | ===== 参考 ===== | ||
+ | * 英文原文:https:// |