固体物理电子晶体的特征精选PPT.ppt

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1、固体物理电子晶体的特征第1页，此课件共11页哦1.1.1 固体的分类固体固体晶体晶体:非晶体非晶体:准晶体准晶体:长程有序长程有序不具有长程序的特点不具有长程序的特点,短程有序。短程有序。有长程取向性，而没有长程的平移对称性。有长程取向性，而没有长程的平移对称性。单晶体单晶体多晶体多晶体至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。至少在微米量级范围内原子排列具有周期性。长程有序长程有序:1.固体分类(按结构)1.1 晶体的特征第2页，此课件共11页哦(a)a)晶体结构的规则网格晶体结构的规则网格 非晶体中原子排列不具有长程的周期性，但基本保留了原子排列的短程序，即近邻原子的数目和种类、近邻原子之间

2、的距离，即近邻原子的数目和种类、近邻原子之间的距离(键长键长)、近邻原子配置的几何方位近邻原子配置的几何方位(键角键角)都与晶体相近。都与晶体相近。(b)b)非晶体结构的无规则网格非晶体结构的无规则网格第3页，此课件共11页哦(c)(c)Penrose)Penrose拼接图案拼接图案 准晶体具有长程的取向序，但没有长程的平移对称序，准晶体具有长程的取向序，但没有长程的平移对称序，可以用可以用Penrose拼接图案显示其结构特点。拼接图案显示其结构特点。第4页，此课件共11页哦2.晶体的分类晶晶 体体按晶胞分立立方晶系六方方晶系六方晶系四方晶晶系四方晶系三方晶系系三方晶系正交晶系单正交晶系单斜晶

3、系三斜斜晶系三斜晶系晶系按对称性分立方体立方体六方体六方体按功能分导体导体 半导体半导体绝缘体绝缘体磁介质磁介质电介质电介质超导体超导体按结合方式分分子晶体分子晶体离子晶体离子晶体共价晶体共价晶体金属晶体金属晶体氢键晶体氢键晶体第5页，此课件共11页哦 晶体所具有的自发地形成封晶体所具有的自发地形成封闭凸多面体的能力称为自限性。闭凸多面体的能力称为自限性。2.晶体的解理性:晶体沿某些确定方位的晶面劈裂晶体沿某些确定方位的晶面劈裂的性质，称为晶体的解理性，这样的的性质，称为晶体的解理性，这样的晶面称为晶面称为解理面解理面。1abcd21.1.2 晶体的宏观特性1.自限性:第6页，此课件共11页哦

4、 晶面的交线称为晶面的交线称为晶棱晶棱，晶棱互相，晶棱互相平行的晶面的组合称为平行的晶面的组合称为晶带晶带，如右图，如右图中中a，1，b，2。1abcd2 互相平行的晶棱的共同互相平行的晶棱的共同方向称称为该晶带的为该晶带的带轴带轴，晶轴晶轴是重要的带是重要的带轴。如右图中轴。如右图中OO第7页，此课件共11页哦3.晶面角守恒定律：属于同一品种的晶体，两个对应晶面间的夹角恒定不变。属于同一品种的晶体，两个对应晶面间的夹角恒定不变。石英晶体：石英晶体：a、b 间夹角总是间夹角总是14147；a、c 间夹角总是间夹角总是11308；b、c 间夹角间夹角总是总是12000。第8页，此课件共11页哦4

5、.晶体的各向异性在不同方向上，晶体的物理性质不同。在不同方向上，晶体的物理性质不同。由右图可以看出，在不同的方向上晶体中由右图可以看出，在不同的方向上晶体中原子排列情况不同，故其性质不同。原子排列情况不同，故其性质不同。5.晶体的均匀性 晶体中任意两点晶体中任意两点(在同一方向上在同一方向上)的物理性的物理性质相同。质相同。第9页，此课件共11页哦6.晶体的对称性:晶体在某几个特定方向上可以异向同性，这种相同的性质在不晶体在某几个特定方向上可以异向同性，这种相同的性质在不同的方向上有规律地重复出现，称为同的方向上有规律地重复出现，称为晶体的对称性晶体的对称性。7.晶体固定的熔点:给某种晶体加热

6、，当加热到某一特定温度时，晶体开始熔化，且在熔给某种晶体加热，当加热到某一特定温度时，晶体开始熔化，且在熔化过程中保持不变，直到晶体全部熔化，温度才开始上升，即晶体有固定化过程中保持不变，直到晶体全部熔化，温度才开始上升，即晶体有固定的熔点。的熔点。第10页，此课件共11页哦晶体为什么具有这些宏观特性呢晶体为什么具有这些宏观特性呢?晶体的宏观特性是由晶体内部结构的周期性决定晶体的宏观特性是由晶体内部结构的周期性决定的的,即晶体的宏观特性是微观特性的反映。即晶体的宏观特性是微观特性的反映。自限性、晶面角守恒、解理性、晶体的各向异性、晶体的自限性、晶面角守恒、解理性、晶体的各向异性、晶体的均匀性、晶体的对称性、固定的熔点。均匀性、晶体的对称性、固定的熔点。晶体的宏观特性：晶体的宏观特性：第11页，此课件共11页哦