-    DANBURITE     -    CaB2SiO4

 

Crystal Structure 


Because of the translational symmetry all the calculations are performed in the primitive unit cell and not in the conventional unit cell. The following information regarding the structure is given with respect to this primitive unit cell, which sometimes can take an unintuitive shape.

Symmetry (experimental): 

Space group:  62  Pnam 
Lattice parameters (Å):  4.2530  4.6340  4.0862 
Angles (°):  90  90  90 

Symmetry (theoretical): 

Space group:  62  Pnam 
Lattice parameters (Å):  7.7398  8.8312  7.9510 
Angles (°):  90  90  90 

Cell contents: 

Number of atoms:  52 
Number of atom types:  4 
Chemical composition:  0 

Atomic positions (theoretical):

Ca:  0.0000  0.4605  0.1383 
B:  0.2500  0.2596  0.4268 
Si:  0.4146  0.0668  0.1891 
O:  0.0629  0.2377  0.0864 
O:  0.0486  0.1304  0.3498 
O:  0.9832  0.4276  0.3596 
O:  0.0730  0.5153  0.6801 
O:  0.2500  0.1930  0.4040 
Ca:  0.2500  0.9605  0.3617 
B:  0.7500  0.7596  0.0732 
Si:  0.5854  0.5668  0.3109 
O:  0.9371  0.7377  0.4136 
O:  0.9514  0.6304  0.1502 
O:  0.0168  0.9276  0.1404 
O:  0.9270  0.0153  0.8199 
O:  0.7500  0.6930  0.0960 
Ca:  0.7500  0.5395  0.8617 
B:  0.7500  0.7404  0.5732 
Si:  0.9146  0.9332  0.8109 
O:  0.5629  0.7623  0.9136 
O:  0.5486  0.8696  0.6502 
O:  0.4832  0.5724  0.6404 
O:  0.5730  0.4847  0.3199 
O:  0.7500  0.8070  0.5960 
Ca:  0.7500  0.0395  0.6383 
B:  0.2500  0.2404  0.9268 
Si:  0.0854  0.4332  0.6891 
O:  0.4371  0.2623  0.5864 
O:  0.4514  0.3696  0.8498 
O:  0.5168  0.0724  0.8596 
O:  0.4270  0.9847  0.1801 
O:  0.2500  0.3070  0.9040 
B:  0.2500  0.7404  0.5732 
Si:  0.5854  0.9332  0.8109 
O:  0.9371  0.7623  0.9136 
O:  0.9514  0.8696  0.6502 
O:  0.0168  0.5724  0.6404 
B:  0.9270  0.2404  0.9268 
Si:  0.4146  0.4332  0.6891 
O:  0.0629  0.2623  0.5864 
O:  0.0486  0.3696  0.8498 
O:  0.9832  0.0724  0.8596 
B:  0.0730  0.2596  0.4268 
Si:  0.0854  0.0668  0.1891 
O:  0.4371  0.2377  0.0864 
O:  0.4514  0.1304  0.3498 
O:  0.5168  0.4276  0.3596 
B:  0.4270  0.7596  0.0732 
Si:  0.9146  0.5668  0.3109 
O:  0.5629  0.7377  0.4136 
O:  0.5486  0.6304  0.1502 
O:  0.4832  0.9276  0.1404 
Atom type  X  Y  Z 

We have listed here the reduced coordinates of all the atoms in the primitive unit cell.
It is enough to know only the position of the atoms from the assymetrical unit cell and then use the symmetry to build the whole crystal structure.

Visualization of the crystal structure: 

Size:

 Nx:  Ny:  Nz: 
You can define the size of the supercell to be displayed in the jmol panel as integer translations along the three crys­tallo­gra­phic axis.
Please note that the structure is represented using the pri­mi­tive cell, and not the conventional one.
 

Dielectric Properties 


We define:

  • The Born effective charges, also called dynamical charges, are tensors that correspond to the energy derivative with respect to atomic displacements and electric fields or, equivalently, to the change in atomic force due to an electric field: The sum of the Born effective charges of all nuclei in one cell must vanish, element by element, along each of the three directions of the space.
  • The dielectric tensors are the energy derivative with respect to two electric fields. They also relate the induced polarization to the external electric field.

Born effective charges (Z): 

Ca: 2.2222 0.2035 -0.0000 
0.1927 2.2347 -0.0000 
-0.0000 -0.0000 2.4488 
Eig. Value: 2.0303 2.4266 2.4488 
B: 2.4990 0.2032 -0.0396 
0.1985 2.5634 -0.0562 
0.3585 -0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 0.2944 0.5516 
0.0069 3.2547 0.0873 
0.3195 0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 0.2932 -0.1035 
0.3541 -2.3130 0.1333 
-0.1516 0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 -0.5042 -0.5060 
-0.5062 -1.7917 -0.0459 
-0.3671 0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 0.4707 0.6153 
0.3646 -1.4848 -0.0980 
0.7058 -0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
O: -1.2397 0.1200 0.0000 
0.0226 -1.1400 -0.0000 
0.0000 -0.0000 -2.6183 
Eig. Value: -1.2768 -1.1028 -2.6183 
O: -1.2236 -0.1853 -0.0000 
-0.1069 -1.5518 0.0000 
-0.0000 0.0000 -2.3823 
Eig. Value: -1.1680 -1.6074 -2.3823 
Ca: 2.2222 -0.2035 0.0000 
-0.1927 2.2347 0.0000 
0.0000 0.0000 2.4488 
Eig. Value: 2.0303 2.4266 2.4488 
B: 2.4990 -0.2032 0.0396 
-0.1985 2.5634 -0.0562 
-0.3585 -0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 -0.2944 -0.5516 
-0.0069 3.2547 0.0873 
-0.3195 0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 -0.2932 0.1035 
-0.3541 -2.3130 0.1333 
0.1516 0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 0.5042 0.5060 
0.5062 -1.7917 -0.0459 
0.3671 0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 -0.4707 -0.6153 
-0.3646 -1.4848 -0.0980 
-0.7058 -0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
O: -1.2397 -0.1200 -0.0000 
-0.0226 -1.1400 0.0000 
-0.0000 0.0000 -2.6183 
Eig. Value: -1.2768 -1.1028 -2.6183 
O: -1.2236 0.1853 0.0000 
0.1069 -1.5518 -0.0000 
0.0000 -0.0000 -2.3823 
Eig. Value: -1.1680 -1.6074 -2.3823 
Ca: 2.2222 0.2035 -0.0000 
0.1927 2.2347 -0.0000 
-0.0000 -0.0000 2.4488 
Eig. Value: 2.0303 2.4266 2.4488 
B: 2.4990 0.2032 0.0396 
0.1985 2.5634 0.0562 
-0.3585 0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 0.2944 -0.5516 
0.0069 3.2547 -0.0873 
-0.3195 -0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 0.2932 0.1035 
0.3541 -2.3130 -0.1333 
0.1516 -0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 -0.5042 0.5060 
-0.5062 -1.7917 0.0459 
0.3671 -0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 0.4707 -0.6153 
0.3646 -1.4848 0.0980 
-0.7058 0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
O: -1.2397 0.1200 0.0000 
0.0226 -1.1400 -0.0000 
0.0000 -0.0000 -2.6183 
Eig. Value: -1.2768 -1.1028 -2.6183 
O: -1.2236 -0.1853 -0.0000 
-0.1069 -1.5518 0.0000 
-0.0000 0.0000 -2.3823 
Eig. Value: -1.1680 -1.6074 -2.3823 
Ca: 2.2222 -0.2035 0.0000 
-0.1927 2.2347 0.0000 
0.0000 0.0000 2.4488 
Eig. Value: 2.0303 2.4266 2.4488 
B: 2.4990 -0.2032 -0.0396 
-0.1985 2.5634 0.0562 
0.3585 0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 -0.2944 0.5516 
-0.0069 3.2547 -0.0873 
0.3195 -0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 -0.2932 -0.1035 
-0.3541 -2.3130 -0.1333 
-0.1516 -0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 0.5042 -0.5060 
0.5062 -1.7917 0.0459 
-0.3671 -0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 -0.4707 0.6153 
-0.3646 -1.4848 0.0980 
0.7058 0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
O: -1.2397 -0.1200 -0.0000 
-0.0226 -1.1400 0.0000 
-0.0000 0.0000 -2.6183 
Eig. Value: -1.2768 -1.1028 -2.6183 
O: -1.2236 0.1853 0.0000 
0.1069 -1.5518 -0.0000 
0.0000 -0.0000 -2.3823 
Eig. Value: -1.1680 -1.6074 -2.3823 
B: 2.4990 0.2032 -0.0396 
0.1985 2.5634 -0.0562 
0.3585 -0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 0.2944 0.5516 
0.0069 3.2547 0.0873 
0.3195 0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 0.2932 -0.1035 
0.3541 -2.3130 0.1333 
-0.1516 0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 -0.5042 -0.5060 
-0.5062 -1.7917 -0.0459 
-0.3671 0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 0.4707 0.6153 
0.3646 -1.4848 -0.0980 
0.7058 -0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
B: 2.4990 -0.2032 0.0396 
-0.1985 2.5634 -0.0562 
-0.3585 -0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 -0.2944 -0.5516 
-0.0069 3.2547 0.0873 
-0.3195 0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 -0.2932 0.1035 
-0.3541 -2.3130 0.1333 
0.1516 0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 0.5042 0.5060 
0.5062 -1.7917 -0.0459 
0.3671 0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 -0.4707 -0.6153 
-0.3646 -1.4848 -0.0980 
-0.7058 -0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
B: 2.4990 0.2032 0.0396 
0.1985 2.5634 0.0562 
-0.3585 0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 0.2944 -0.5516 
0.0069 3.2547 -0.0873 
-0.3195 -0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 0.2932 0.1035 
0.3541 -2.3130 -0.1333 
0.1516 -0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 -0.5042 0.5060 
-0.5062 -1.7917 0.0459 
0.3671 -0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 0.4707 -0.6153 
0.3646 -1.4848 0.0980 
-0.7058 0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
B: 2.4990 -0.2032 -0.0396 
-0.1985 2.5634 0.0562 
0.3585 0.1940 2.0717 
Eig. Value: 2.4393 2.7347 1.9601 
Si: 3.0973 -0.2944 0.5516 
-0.0069 3.2547 -0.0873 
0.3195 -0.0341 3.3174 
Eig. Value: 2.7445 3.2234 3.7015 
O: -1.5964 -0.2932 -0.1035 
-0.3541 -2.3130 -0.1333 
-0.1516 -0.0868 -1.1089 
Eig. Value: -1.4876 -2.4540 -1.0767 
O: -1.7008 0.5042 -0.5060 
0.5062 -1.7917 0.0459 
-0.3671 -0.0055 -1.5341 
Eig. Value: -1.0205 -2.3792 -1.6268 
O: -2.1785 -0.4707 0.6153 
-0.3646 -1.4848 0.0980 
0.7058 0.1416 -1.4702 
Eig. Value: -2.7178 -1.3784 -1.0373 
Atom type  X  Y  Z 

Dielectric tensors: 

 X Y Z 
Ɛ∞: 2.6088 0.0000 0.0000 
0.0000 2.6841 0.0000 
0.0000 0.0000 2.6407 
Eig. Value: 2.6088 2.6841 2.6407 
Refractive index (N): 1.6152 -0.0000 -0.0000 
-0.0000 1.6383 -0.0000 
-0.0000 -0.0000 1.6250 
Eig. Value: 1.6152 1.6383 1.6250 
Ɛ0: 0.0000 0.0000 0.0000 
0.0000 0.0000 0.0000 
0.0000 0.0000 0.0000 
Eig. Value: 0.0000 0.0000 0.0000