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无定形和结晶二氧化硅中局部结构有序的环起源各向异性
Communications Materials ( IF 7.5 ) Pub Date : 2023-11-03 , DOI: 10.1038/s43246-023-00416-w Motoki Shiga , Akihiko Hirata , Yohei Onodera , Hirokazu Masai
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更新日期:2023-11-03
Communications Materials ( IF 7.5 ) Pub Date : 2023-11-03 , DOI: 10.1038/s43246-023-00416-w Motoki Shiga , Akihiko Hirata , Yohei Onodera , Hirokazu Masai
包含化学键合原子的环是网络形成材料的结构排序的重要拓扑基序。超越短程配对相关性的此类较大主题的量化对于理解排序和宏观行为之间的联系至关重要。在这里,我们提出了两种基于环的定量分析方法。第一种方法通过两个几何指标来量化环:圆度和粗糙度。这些指标揭示了二氧化硅中高度对称环和晶体对称性之间的联系,并且无定形二氧化硅的结构主要由扭曲环组成。第二种方法量化描述环周围三维原子密度的空间相关函数。不同环对称程度的函数之间的比较分析表明,对称环有助于无定形二氧化硅的局部结构有序。对不同排序的非晶模型的另一项分析揭示了环周围局部结构排序的各向异性;这有助于建立中间范围的排序。
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