第一章晶体结构-1.1一些晶格的实例.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 晶体结构,*,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,1,第一章 晶 体 结 构,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,2,晶体格子（晶格）：晶体中原子排列的具体形式。不同晶体原子规则排列的具体形式可能不同的，即具有不同的晶格结构,原子、原子间距不同，但有,相同排列规则,，这些原子构成的晶体具有相同的晶格,_,如,Cu,和,Ag,；,Ge,和,Si,等,晶格设想成原子球的规则堆积，有助于比较直观地理解晶格的组成,1.1,一些晶格的实例,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,3,几种常见的晶格结构,一维,二维,二维密排,堆积,二维正方,堆积,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,4,原子球在一个平面内呈现为正方排列,1.,简单立方晶格,（,simple cubic,sc,）,平面的原子层叠加起来得到简单立方格子,三维,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,5,用圆点表示原子的位置，得到简单立方晶格结构,特点：简单，但不稳定，是复杂晶格的基础,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,6,2.,体心立方晶格,（,body-centered cubic,bcc,）,体心立方晶格结构,原子球排列形式,体心立方原子球排列方式表示为,AB AB AB,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,7,体心立方晶格中，,A,层中原子球的距离等于,A,A,层之间的距离，,A,层原子球的间隙,原子球的半径,体心立方晶格,结构的金属,Li,、,Na,、,K,、,Rb,、,Cs,、,Fe,等,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,8,体心立方晶格结构金属,Fe,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,9,3.,六角密排晶格,（,hexagonal close-packed,hcp,）,原子在晶体中的平衡位置，排列应该采取尽可能的紧密方式,结合能最低的位置,配位数,:,一个原子的周围最近邻的原子数,描写晶体中粒子排列的紧密程度,密堆积,:,晶体由同一种粒子组成，若将粒子看作小圆球,这些小圆球最紧密的堆积在一起,密堆积所对应的配位数,是晶体结构中,最大的配位数,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,10,全同小圆球平铺在平面上，任一个球都与,6,个球相切。每三个相切的球的中心构成一等边三角形,每个球的周围有,6,个空隙，这样构成一层,A,层,第二层是同样的铺排,B,层,第三层是同样的铺排,C,层,六角密排,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,11,B,层原子球排列,A,层原子球排列,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,12,C,层原子球排列之一,六角密排晶格,（第三层原子的一种排列方式）,C,层原子球排列,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,13,原子球排列为：,AB AB AB,六角密排晶格结构晶体，垂直方向的轴，是,C,轴,Be,、,Mg,、,Zn,、,Cd,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,14,C,层原子球排列之二,面心立方晶格,4.,面心立方晶格,B,层原子球排列,C,层原子球排列,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,15,原子球排列,ABC ABC ABC,层的垂直方向是对称性为,3,的轴，是立方体的空间对角线,面心立方晶格结构晶体,Cu,、,Ag,、,Au,、,Al,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,16,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,17,5.,金刚石晶格结构,碳原子构成的一个面心立方原胞内还有四个原子，分别位于四个空间对角线的,1,4,处,金刚石结构的半导体晶体,Ge,、,Si,等,一个碳原子和其它四个碳原子构成一个正四面体,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,18,金刚石晶格结构,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,19,石墨晶格结构,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,20,硅晶体结构,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,21,6.,几种化合物晶体的晶格,1)NaCl,晶体的结构,氯化钠由,Na,+,和,Cl,结合而成，是一种典型的离子晶体,Na,+,构成面心立方格子；,Cl,也构成面心立方格子,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,22,2)CsCl,晶体的结构,CsCl,结构是由两个简单立方子晶格彼此沿立方体空间对角线位移,1,2,的长度套构而成,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,23,CsCl,晶体原子排列,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,24,3)ZnS,晶体的结构,闪锌矿结构,立方系的硫化锌,具有金刚石类似的结构,化合物半导体,锑化铟、砷化镓、磷化铟,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,25,4),钙钛矿结构,钙钛矿结构,钛酸钙（,CaTiO,3,）结构,重要介电晶体,钛酸钡（,BaTiO,3,）,锆酸铅（,PbZrO,3,）,铌酸锂（,LiNbO,3,）,钽酸锂（,LiTaO,3,）等,晶格由,Ba,、,Ti,、,OI,、,OII,、,OIII,各自组成的,简立方结构子晶格,套构而成,2026/2/1 周日,第一章 晶体结构,26,钙钛矿结构,氧八面体的排列,钙钛矿型的化学式可写为,ABO,3,，,A,代表二价或一价的金属，,B,代表四价或五价的金属，,BO,3,称为氧八面体基团,是钙钛矿型晶体结构的特点,