第一章晶体结构一些晶格的实例

第一章晶体结构一些晶格的实例第一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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

第二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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第三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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（simplecubic,sc

）平面的原子层叠加起来得到简单立方格子三维第四页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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，是复杂晶格的基础第五页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构62.体心立方晶格

（body-centeredcubic,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ABABAB……第六页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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

等第七页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构8体心立方晶格结构金属——Fe第八页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构93.六角密排晶格

（hexagonalclose-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

第九页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21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层六角密排第十页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构11B层原子球排列A层原子球排列第十一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构12C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层原子球排列第十二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构13原子球排列为：ABABAB……

六角密排晶格结构晶体，垂直方向的轴，是C轴Be、Mg、Zn、Cd第十三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构14C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层原子球排列第十四页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构15原子球排列——ABCABCABC……

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第十五页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构16第十六页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构175.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第十七页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构18金刚石晶格结构第十八页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构19石墨晶格结构第十九页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构20硅晶体结构第二十页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构216.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第二十一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构222)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的长度套构而成第二十二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构23CsCl晶体原子排列第二十三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构243)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、磷化铟第二十四页，共二十六页，编辑于2023年，星期四2023/6/21第一章晶体结构254)钙钛矿结构

钙钛矿结构——

钛酸钙（CaTiO3）结构重要介电晶体钛酸钡（BaTiO3）锆酸铅（PbZrO3）铌酸锂（LiNbO3）钽酸锂（LiTaO3）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第二十五页，共二十六页，编辑于2023年，星期