第二章无极精细化学品第2-3节单晶化、非晶化

《非晶硅结构及性质》课件

总结词
非晶硅的氧化特性与其结构密切相关。
详细描述
非晶硅的硅原子排列无序，使得其表面存在大量的悬挂键，这些悬挂键的存在使得非晶硅容易被氧化。
05
非晶硅的物理性质
非晶硅的电学性质
非晶硅的导电机理
非晶硅中的电子结构不同于晶体硅，其导电机理主要是基于电子的弱局域化效应。
电导率与温度的关系
非晶硅的电导率随温度升高而增大，这是由于热激发使得更多的电子从局域态进入扩展态。
01
02
03
太阳能电池
非晶硅太阳能电池具有较高的光电转换效率和较低的成本，广泛应用于光伏发电领域。
电子器件
非晶硅材料具有优异的光电性能和稳定性，可用于制造电子器件，如场效应晶体管、二极管等。
传感器
非晶硅材料具有灵敏度高、响应速度快等特点，可用于制造传感器，如气体传感器、湿度传感器等。
非晶硅的形成机制
快速冷却
通过快速冷却液态硅，可以使其在结晶之前固化，形成非晶硅结构。
离子注入
通过离子注入技术，可以将特定元素注入到单晶硅中，形成非晶硅结构。
溅射沉积
在溅射沉积过程中，单晶硅靶材受到高速粒子轰击，形成非晶硅薄膜。
非晶硅的稳定性分析
热稳定性
非晶硅在高温下容易发生晶化，转化为晶体硅。其热稳定性取决于制备方法和退火条件。
非晶硅的发现及发展历程
非晶硅的发现可以追溯到20世纪70 年代，当时研究者发现非晶硅薄膜具有光伏效应，随后在80年代初实现了非晶硅太阳能电池的商业化应用。
随着科技的发展，非晶硅材料在电子、光电子、太阳能等领域得到了广泛应用，其制备技术也不断进步，如化学气相沉积、物理气相沉积等方法。
非晶硅的应用领域

无机精细化学品

第一节超细化
目前，超细颗粒的制备途径大体上有两个方面：一是通过机械力将常规粉末材料进一步超细粉化；一是借助于各种化学和物理的方法，将新形成的分散状态的原子或分子逐渐生长成或凝聚成所希望的超细颗粒。前者难以得到微米级以下的粉末，这有待于技术的进一步发展来实现；后者是当今超细化的主要方法，其最大优点是容易制得超细粉末，具体方法很多，若按原料物质的状态分，可分为气相法、液相法和固相法。
片状单晶体。
第三节非晶化
一、坚硬耐蚀的“理想新金属” ⑴ 非晶态合金具有高强度、高韧性一些非晶态合金的强度非常高，抗拉强度可达相应晶态合金的5～6倍，这使高强度钢望尘莫及。但由于目前仅能制得条带形或薄片形的非晶态合金，所以尚且还只能用于制作轮胎、传送带、水泥制品及高压管道的增强材料，以及制作各种切削刀具和保安刀片等。随着科学技术的发展，非晶态合金只要能制得型材，依其优异的机械性能，它不仅可以充分发挥高强度和高韧性的作用，而且可望大大降低成本，由液体金属一次直接成型，省去了铸、锻、轧、拉等工序，且边角料也可全部回收，在能源和材料上都有很大的节省。
第二节单晶化
一、从A12O3到蓝宝石生长蓝宝石单晶体的方法很多，可用焰熔法、引上法 (又叫提拉法)等方法来制取。但为了适应蓝宝石晶片的形态，可采用导模法的生长技术，直接制得片状蓝宝石晶体。这样可以避免单晶体材料在切割、研磨等过程中的大量浪费。用导模法生长片状蓝宝石单晶，是将氧化铝原料放在钼坩埚内，置电炉中加热。为了防止钼在高温下的氧化，炉中通入保护性气体(如氩气)等。生长过程为：把原料熔融，在熔体中插入一个中间开有槽的导模，通过它就可以拉出片状单晶体。改变槽的尺寸，就可以得到不同规格的
第三节非晶化

非晶培训资料

非晶培训资料非晶材料作为一种具有独特性能和广泛应用前景的新型材料，近年来受到了越来越多的关注。

为了帮助大家更好地了解非晶材料，以下将为大家提供一份较为全面的非晶培训资料。

一、非晶材料的定义与特点非晶材料，又称为无定形材料，是指在原子尺度上结构无序的固体材料。

与传统的晶体材料不同，非晶材料的原子排列没有周期性和对称性。

非晶材料具有以下显著特点：1、优异的磁性能非晶合金具有低矫顽力、高磁导率和低损耗等优点，在电力变压器、电机铁芯等领域有着广泛的应用。

2、良好的耐腐蚀性由于其非晶态结构，非晶材料表面能较低，不易发生化学反应，因此具有出色的耐腐蚀性能。

3、高强度和高硬度非晶材料的强度和硬度通常高于同成分的晶体材料，这使得它们在耐磨和高强度应用中具有优势。

4、独特的光学性能在光学领域，非晶材料可以表现出特殊的透光性和折射率，可用于制造光学器件。

二、非晶材料的制备方法非晶材料的制备方法主要包括以下几种：1、快速凝固法这是制备非晶材料最常用的方法之一。

通过将熔体以极高的冷却速度（通常大于 10^5 K/s）快速冷却，使得原子来不及有序排列而形成非晶态。

常见的快速凝固技术有熔体喷铸、甩带法等。

2、物理气相沉积法包括溅射法和蒸发法。

在真空环境中，将材料蒸发或溅射出来，并沉积在衬底上，形成非晶薄膜。

3、化学气相沉积法利用化学反应在衬底表面生成非晶材料薄膜。

4、机械合金化法通过高能球磨等机械手段使不同成分的粉末混合并发生固态反应，形成非晶态合金。

三、非晶材料的应用领域1、电子领域非晶半导体在集成电路、太阳能电池等方面有应用。

非晶态磁性材料可用于磁存储设备。

2、能源领域非晶合金变压器具有低损耗、高效率的特点，能够有效降低能源消耗。

3、航空航天领域非晶材料的高强度和轻量化特性使其在航空航天部件制造中具有潜在应用。

4、医疗器械领域由于其良好的生物相容性和耐腐蚀性，可用于制造医疗器械和植入物。

5、汽车工业用于制造汽车零部件，如发动机部件、减震器等，以提高汽车性能和燃油效率。

第2章贵金属材料晶体学基础

每个面心立方结构晶胞中实际只有 1/8×8+1/2 ×6=4 晶格常数只用晶胞的棱边长a一个数值表示，原子间最小距离为两个原子中心的距离，等于原子的直径d： d=√2/2a 面心立方结构n=4 致密度：K=nv/V K=n×原子球体体积/晶胞体积 = 4 ×(4/3πR3）/a3 =0.74=74%
c 密排六方结构
每个面心立方结构晶胞中实际只有： 1/6×12+1/2×2+3=6 晶格常数有2个，六方底面的边长a与上下底面的间距c（即六方柱的高度），它们之比c/a称为密排六方结构的轴比,理想轴比为1.633。原子的直径d与a的关系为： d=a
K=nv/V =0.74=74% 配位数为12 最密排面为{0001}面密排六方结构和面心立方结构的配位数和致密度都相等，因为都为最紧密堆积，从晶体化学来看还有很多相似的性质。
第2章贵金属材料晶体学基础
第1节晶体结构及晶体结构间隙
1 晶体晶体是内部质点（原子、离子或分子）在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质晶体具有自限性、均一性、各项异性、对称性、最小内能性（1）晶体与非晶体晶体非晶体内部构造宏观外形方向性具有格子构造具有规则的几何外形各向异性不具格子构造不具有规则的几何外形各向同性
1 固溶体固溶体是原子溶入固体溶剂中所形成的均一的结晶相。固溶体的一个特点是成分可以在一定范围内连续变化，这种变化不引起原来溶剂金属的点阵类型发生改变固溶体置换固溶体间隙固溶体
（1）置换固溶体溶质原子置换了溶剂结构中的一些溶剂原子
影响固溶体固溶度的因素： a 组员的晶体结构因素 b 原子尺寸因素 c 化学亲和力因素
（1）正常价化合物一般有AB,A2B(AB2),A3B2三种类型，分子式对应相同类型分子的离子化合物。

2020届化学竞赛之材料化学第二章晶态与非晶态材料的特性(30ppt)

晶子学说
玻璃由无数的晶子组成，带有点阵变形的有序排列区域，分散到无定形介质中，晶子区到无定形区无明显界限。
第二节非正比化合物材料
组成中各类原子的相对数目不能用几个小的整数比表示的化合物。非正比化合物的生成以及在不同方面的应用可以分为以下几种情况。 1.某种原子过多或短缺
2. 层间嵌入某些离子，原子或分子
3. 晶体中吸收了某些小原子
第三节液晶材料
液晶---物质的第四态，介于晶体和液体之间的物质状态。
热致液晶
采用降温的方法,既将熔融的液体降温，当降温到一定程度后分子的取向有序化，从而获得液晶态．
熔致液晶
有机分子溶解在溶剂中，使溶液中溶质的浓度增加，溶剂的浓度减小，有机分子的排列有序而获得液晶．
构成液晶态的结构单元
棒状分子盘状分子由长链或盘状分子连接而成的柔性长链聚合物由双亲分子自组装而成的膜
第四节玻璃和陶瓷
一、晶体材料与非晶态材料的异同
1.晶体与非晶体都具有固体的基本属性
原子处于完全确定的平衡位置附近，并围绕此平衡位置振动。宏观表现为连续刚体；不流动并且有确定的形状；体积不变动。具有弹性硬度，可反抗剪切力。
2.晶体与非晶体内部组成粒子的排列的明显区别
晶体材料 ———长程有序 ———结构具有周期性和对称性 ———X射线衍射效应非晶态材料 ———长程无序结构 ———短程有序
特点：
1.液晶的发现与发展
1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔在做加热胆甾醇苯甲酸脂结晶的实验时发现：在145.5摄氏度时，结晶凝结成浑浊粘稠的液体，加热到 178.5摄氏度时,形成了透明的液体．德国物理学家莱曼用偏光显微镜观察时，发现这种材料有双折射现象，他阐明了这一现象并提出了“液晶”这一学术用语．

T2 半导体材料和工艺化学品

第2章半导体材料和工艺化学品第2章主要内容微电子器件制作常用的半导体材料性质微电子器件制作常用的化学品2.1 原子结构玻尔原子：玻尔原子模型电子轨道价电子2.2 元素周期表2.3 电传导电导率定义及单位电阻率定义及单位2.4 绝缘体和电容器绝缘体：原子核对轨道电子具有强大的束缚作用电容器的结构与电容的表达式体电阻与材料尺寸2.5 本征半导体本征半导体纯净的能反映材料本身性质的半导体材料。

可以是元素半导体，如；Si、Ge；也可以是化合物半导体，如GaAs、GaP等。

9-10个9的纯硅，电阻率达250000Ω.cm本征半导体没有杂质和缺陷的半导体。

在绝对零度时，价带中所有量子态都被电子占据，而导带中所有量子态都是空的。

当温度大于零度时，就会有电子从价带由于本征激发跃迁至导带，同时在价带中产生空穴。

由于电子和空穴是成对产生的，导带中电子的浓度n0应等于价带中空穴的浓度p0，即有：n0=p0；n0=p0=(NcNv)1/2 exp(-Eg/2kT) = n iNc、Nv 是导带底和价带顶的有效状态密度；k是波耳兹曼常数；T为温度；Eg是禁带宽度；2.6 掺杂半导体掺杂半导体：有意识的将特定的非本体元素加入到半导体材料中，能显著改变材料性质，特别是导电性。

如N型硅，掺入V族元素—磷P、砷As、锑Sb；P型硅，掺入III 族元素—镓Ga、硼B等等通过掺杂可以精确控制电阻率可以控制电子或空穴为主的导电半导体的性质杂质对半导体的电阻率的影响很显著。

如在纯硅中加入百万分之一的硼，硅的电阻率就从2.14E5欧姆·厘米减小到约0.4欧姆·厘米。

杂质对半导体导电能力的改变起着决定性作用，这就是我们能用半导体材料来制造晶体管和集成电路的主要依据。

半导体电阻率的变化灵敏地依赖于温度的变化。

随着温度升高，半导体电阻率减小，如温度从室温升高到200度，纯硅的电阻率要减小几千倍。

利用这一性质，可制成自动控制中的热敏元件。

《非晶态与玻璃结构》课件

玻璃态材料的特殊性质与功能
玻璃态材料具有许多特殊的性质和功能，如光学、电学、热学等方面的性质，这些性质和功能在许多领域都有广泛的应用。
玻璃态材料制备技术的创新
为了满足不同领域的需求，玻璃态材料的制备技术也在不断发展和创新，如浮法玻璃技术、真空溅射镀膜等。
非晶态与玻璃态研究进展与展望的异同
相同点
3
玻璃态物质在固态下呈现出一定的刚性和不透明性，其物理和化学性质与晶态物质有所不同。
非晶态与玻璃态的区别与联系
区别
非晶态物质和玻璃态物质虽然都是固态下呈现无序排列的物质，但非晶态物质在固态下仍保持分子运动的自由性，而玻璃态物质在冷却过程中没有结晶化过程，保持了液态的部分性质。
联系
玻璃态物质可以被视为一种特殊的非晶态物质，其原子或分子的排列呈现无序状态，与非晶态物质的原子或分子排列特点相似。
结构变化
非晶态物质的结构会随着温度、压力等外部条件的变化而发生变化。
玻璃态的结构特性
固化结构
玻璃态物质在冷却过程中，原子或分子的排列由液态的有序变为固态的无序，形成一种特殊的非晶体结构。
均匀性
玻璃态物质内部原子或分子的分布相对均匀，不存在晶体中的长程有序排列。
稳定性
玻璃态物质的结构相对稳定，不易受外部条件的影响而发生明显的变化。
非晶态材料通常具有优异的电性能和磁性能，而玻璃态材料则更注重透明度、化学稳定性和热学性能等方面的表现。
两者在内部结构上存在明显的差异，非晶态材料原子排列呈现无序状态，而玻璃态材料原子排列呈现近似的有序状态。这种结构差异导致两者在物理和化学性能方面存在较大的差异。
在应用方面，非晶态材料主要应用于制造刀具、磨具和电子器件等领域，而玻璃态材料则更广泛应用于光学仪器、建筑和化学等领域。

列出从熔体制备单晶、非晶的常用方法

列出从熔体制备单晶、非晶的常用方法熔体制备单晶、非晶的常用方法有很多种。

在下面，我将为您列举其中的几种常见的方法，并详细介绍每种方法的工作原理和应用领域。

1.单晶生长法单晶生长法是制备单晶材料的主要方法之一。

它通过在熔融状态下，控制晶种在熔体中生长，形成完整、连续的单晶结构。

单晶生长法包括多种不同的技术，以下是其中几种典型的方法：-熔体区域凝固法（Bridgman法）：该方法是将熔体置于一个具有渐变温度的石英管内，通过不断改变温度梯度的位置，使晶体从高温端逐渐生长到低温端，最终得到完整的单晶。

该方法适用于制备大型晶体。

-悬浮溶液法（Czochralski法）：该方法是将晶种浸入熔体中，然后缓慢提拉出来，使晶体从熔体中生长。

该方法适用于制备高纯度、大尺寸的单晶，常用于半导体、光学晶体等领域。

-水热法：该方法是在高温高压的水热条件下，将溶液的成分通过反应生成晶体。

该方法广泛应用于无机无机晶体的制备，如金属氧化物、硫化物等。

2.溶液法合成非晶材料溶液法是制备非晶材料的常见方法之一。

它通过将溶液中的材料逐步干燥，形成非晶态结构。

以下是几种常见的溶液法制备非晶材料的方法：-快速淬火法：该方法是将液态的材料迅速冷却至室温，使其无法形成晶体结构。

该方法适用于多种材料，如金属、聚合物等。

-凝胶法：该方法是将溶液中的成分通过凝胶形成非晶态结构。

凝胶可以通过化学反应、溶剂挥发等方式形成。

该方法适用于制备高纯度、纳米尺寸的非晶材料。

-电化学法：该方法利用电流在电解质溶液中引起的离子聚集现象，使材料形成非晶态结构。

该方法常用于金属、合金的制备。

3.其他方法除了上述的单晶生长法和溶液法外，还有其他一些方法可以制备单晶、非晶材料，如：-物理气相沉积（PVD）：该方法通过将材料蒸发或溅射到基板上，形成单晶结构。

该方法适用于金属、合金、薄膜等材料的制备。

-化学气相沉积（CVD）：该方法通过气相中的化学反应，使材料沉积在基板上形成单晶结构。

无极化学课件

第2章化学反应的方向、速率和限度 2.1.2影响化学反应方向的因素
为什么有些吸热过程亦能自发进行呢?
例如 1.NH4Cl(s) → NH4+(aq) + Cl-(aq) rHm = 14.7 kJ· mol-1 NH4Cl晶体中NH4+ 和Cl- 的排列是整齐有序的。NH4C1晶体进入水中后，形成水合离子(以aq表示)并在水中扩散。在NH4Cl 溶液中，无论是NH4+(aq)、Cl-(aq)还是水分子，它们的分布情况比 NH4C1 溶解前要混乱得多。
第2章化学反应的方向、速率和限度 2.1.2影响化学反应方向的因素
1. 化学反应的焓变rHm
①rHm<0 有利于反应的自发进行（系统有趋于最低能量状态的倾向，称为最低能量原理）； ②rHm>0 在一定条件下也能自发进行。
例如: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) rHm = -890.36 kJ· mol-1
ΔrHm ＜0， ΔrSm ＞0 ；标准态下任意温度自发
②CO (g) ＝C(石墨) ＋ 1/2O2 (g)
ΔrHm ＞0， ΔrSm ＜0 ；标准态下任意温度均不自发
③NH3 (g)＋HCl (g) ＝NH4Cl(s) ΔrHm ＜ 0 ， ΔrSm ＜0 ；标准态下低温自发,高温不自发 ④CaCO3 (s) ＝CaO(s) ＋ CO2 (g) ΔrHm ＞0，ΔrSm ＞0 ；标准态下,低温不自发,高温自发
第2章化学反应的方向、速率和限度
补例1，利用热力学数据估计乙醇的正常
沸点。
解： C2H5OH(l)→C2H5OH(g) ΔfHm/(kJ· mol-1) -277.6 -235.3 Sm/(J· mol-1· K-1) 161 282

非晶态结构与性质.pptx

Tg－脆性温度，即退火的上限温度（消除内应力）
Tf－软化温度，拉丝的最低温度
Tg～Tf：反常间距，在这一温度段内，玻璃性质变化剧烈。
液固状态下的V~T关系
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玻璃的形成
• 1．形成玻璃的物质及方法 • 2．玻璃形成的热力学条件 • 3．玻璃形成的动力学条件 • 4．玻璃形成的结晶化学条件
9
6
3
0
0.4
0.6 0.8 1.0 1.2
1/T10-3 (K-1)
钠钙硅酸盐玻璃熔体粘度与
温度的关系
但这个公式假定粘滞活化能是和温度无关的常数，所以只能应用于简单的不缔合的液体或在一定温度范围内缔合度不变的液体。对于硅酸盐熔体在较大温度范围时，斜率会发生变化，因而在较大温度范围内以上公式不适用。
1Pa·s＝1N·s/ m2＝10dyne·s／cm2＝10 P（泊）或
1dPa·s（分帕·秒）＝1P（泊）。粘度的倒数称液体流动
度ф，即ф=1/η。
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二、影响熔体粘度的主要因素 1. 温度
硅酸盐熔体在不同温度下的粘度相差很大，可以从10－2变化至1015 Pa·s；组成不同的熔体在同一温度下的粘度也有很大差别。
• 3.缩聚 • 分化过程产生的低聚物相互作用，形成级次较
高的聚合物，释放出部分Na2O
4.平衡
此时，系统呈现的状态，“近程有序远程无序”。
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三、影响低聚物浓度的因素
• 1. 温度 • 温度升高，断键数目增加，低聚物浓度增大。 • 2. 组成 • Si4+/O2-＝1/2－1/3 － 1/4，低聚物浓度增大； • Na2O含量增加，O2-形成非桥氧，聚合物分化，低聚物浓度增大； • 碱金属氧化物增加，低聚物浓度增大。

材料合成与制备方法第二章非晶态材料制备 ppt课件

3. 软磁特性
铁基铁－镍基钴基
代替硅钢片用于变压器、电机铁芯代替坡莫合金制作电子器件制作非晶态磁头
与传统的金属磁性材料相比，非晶合金原
子排列无序，没有晶体的各向异性，电阻率高。因此具有高的导磁率、低的损耗，是优良的软磁材料。
作为变压器铁芯、互感器、传感器等，可以大大提高变压器效率、缩小体积、减轻重量、降低能耗。
第二章非晶态材料制备
“非晶态合金是一种高新技术材料，具有卓越的物理、化学和力学性能，是电力、电子、计算机、通讯等高新技术领域的关键材料，市场需求大，产业化前景非常广阔，而且它的发展和应用可带动一批相关领域的技术进步和协同发展”
“材料领域的金娃娃”
❖自然界中各种物质按不同物理状态可分为有序结构和无序结构两大类。
形象描述：什么是非晶态材料？固态的液体！冻着的液体！
❖ 非晶固体的原子类似液体原子的排列状态，但它与液体又有不同：
✓ 液体分子很易滑动，粘滞系数很小；非晶固体分子是不能滑动的，粘滞系数约为液体的1014倍，它具有很大的刚性与固定形状。
✓ 液体原子随机排列，除局部结构起伏外，几乎是完全无序混乱；非晶排列无序并不是完全混乱，而是破坏了长程有序的周期性和平移对称性，形成一种有缺陷的、不完整的有序，即最近邻或局域短程有序（在小于几个原子间距的区间内保持着位形和组分的某些有序特征）。
非晶形成能力
是不是所有的材料都能形成非晶态？
玻璃形成的能力几乎是凝聚态物体的普遍性质，只要冷却速率足够快和冷却温度足够低，几乎所有的材料都能够制备成非晶态固体。
相对于处于能量最低的热力学平衡态的晶体相来说，非晶态固体是处于亚稳态，这是正确的，但是注意，要回复到晶体相，在一般动力学已是达不到的，如玻璃一旦形成就能够保持实际上无限长的时间。在标准温度和压强下，石墨是稳定的热力学相，可是亚稳的金刚石仍然可永久保存。

2.3非极性分子晶体

1 2π
k m
x1
+
-
r
x2
+
-
(2)当两个振子靠得很近时，两个振子间会发生相互作用，
相互作用势能为：
u12
1
4π0
q2 r
r
q2 x2
x1
r
q2 x1
r
q2 x2
q2 4π ε0
r
1
1
(
1 x2
x1
)
1
1 (
x1
)
1 1 x2
rr
r
r
1 1 x x 2 x 3 ( x < 1) 1 x
)
x2
1 2
(1
2
)
E
P12 2m
1 2
k(12
2 2
)
P22 2m
q
4π0r 3
(12
22 )
P12 2m
k 2
(1
q2
2π 0 kr
3
)12
P22 2m
k 2
(1
q2
2π 0 kr
3
)
2 2
P12 2m
k 2
(1
α 2π r 3
)12
P22 2m
k 2
(1
α 2π r 3
)
2 2
P12 2m
k 2
§2.4原子晶体、金属晶体和氢键晶体
2.4.1 原子晶体
1.结构第Ⅳ族、第Ⅴ族、第Ⅵ族、第Ⅶ族元素都可以形成原子晶体。
典型的原子晶体: 金刚石、硅、锗等晶体。
结合力: 共价键。
共价键的特点
饱和性方向性
原子晶体的配位数较低。

无机非金属材料物理化学知识点整理

无机非金属材料物理化学知识点整理无机非金属材料为北航材料学院2009年考研新加科目，考试内容包括大三金属方向限选课《无机非金属材料物理化学》（60%左右）和大四金属方向限选课《特种陶瓷材料》（40%左右）。

参考书：陆佩文主编《无机材料科学基础》，武汉理工大学出版社，1996年。

本资料由陆晨整理录入。

祝愿大家考出好成绩。

第一章无机非金属材料的晶体结构第一节：概述一、晶体定义：晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。

二、晶体结构=空间点阵+结构单元三、晶体的基本性质：1、均一性2、各向异性3、自限性4、对称性5、稳定性四、对称性、对称元素、七大晶系、十四种布拉菲格子结晶符号1、晶面符号——米勒指数(hkl) 2、晶棱符号[ uvw]PS：其实只要看了金属学，这些就都会了，懒得写了…第二节：晶体化学一、离子键、共价键、金属键、分子间力、氢键定义、特点（大家都知道的东西…）二、离子极化：三、鲍林规则（重点）：鲍林第一规则──配位多面体规则，其内容是：“在离子晶体中，在正离子周围形成一个负离子多面体，正负离子之间的距离取决于离子半径之和，正离子的配位数取决于离子半径比”。

鲍林第二规则──电价规则指出：“在一个稳定的离子晶体结构中，每一个负离子电荷数等于或近似等于相邻正离子分配给这个负离子的静电键强度的总和，其偏差≤1/4价”。

静电键强度S=正离子数Ｚ＋/正离子配位数n ，则负离子电荷数Ｚ＝∑Si=∑(Zi+/ni)。

鲍林第三规则──多面体共顶、共棱、共面规则，其内容是：“在一个配位结构中，共用棱，特别是共用面的存在会降低这个结构的稳定性。

其中高电价，低配位的正离子的这种效应更为明显”。

鲍林第四规则──不同配位多面体连接规则，其内容是：“若晶体结构中含有一种以上的正离子，则高电价、低配位的多面体之间有尽可能彼此互不连接的趋势”。

例如，在镁橄榄石结构中，有[SiO4]四面体和[MgO6]八面体两种配位多面体，但Si4+电价高、配位数低，所以[SiO4]四面体之间彼此无连接，它们之间由[MgO6]八面体所隔开。

第二章晶态和非晶态材料

➢ 采用低温多晶硅（p-Si）技术是提高液晶板分辨率的有效方法之一。
➢ 最近美国inViso推出了没有显示器的笔记本计算机，一种叫做eShades的电子目镜—— 可以与计算机连接戴在头上的 LCD 显示屏。
➢ 超薄设计是液晶显示器的一大特点，不过将液晶显示器做得像纸一样薄，并且可以折叠将是一件很难想象的事。
4. 晶体的熔点
晶体具有周期性结构，各个部分都按同一方式排列，当温度升高，热震动加剧，晶体开始熔化时，各部分需要同样的温度，因而晶体具有一定的熔点。
T
t 非晶态
T
t 晶态
5. 晶体的对称性
晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。其主要是由于晶体组成微粒的规则排列而产生的。事实上，晶体的对称性与晶体的性质关系非常密切。
2.3.1缺陷晶体化合物材料
➢ 晶体中出现空位或填隙原子，使化合物的成分偏离整比性（即各类原子的相对数目不能用几个小的整数比表示），这样的化合物被称为非整比化合物，。
➢ 非整比化合物由于它们的成分可以改变，因而出现变价原子，而使晶体具有特异颜色等光学性质、半导体性甚至金属性、特殊的磁学性质以及化学反应活性等，因而成为重要的固体材料。
3. 晶体的自范性
晶体物质在适宜的外界条件下能自发的生长出由晶面，
晶棱等几何元素所围成的凸多面体外形来，晶体的这一性
质即为晶体的自范性。
在理想的环境中，晶体可以生长成凸多面体，凸多面
体的晶面数(F)，晶棱数(E)和顶点数(V)之间的关系符合下面公式：
即：
F+V=E+2 面数 + 顶点数 = 晶棱数 + 2
向列相
胆甾相

无极分析化学化学反应基本原理

表示化学反应与热效应关系（标准摩尔焓变）
△ rHm 称为反应的标准摩尔焓变。
书写热化学方程式的注意事项：
①、标明聚集状态
mol 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) △ rHm (298.15K) = -483.64kJ· -1
mol 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) △ rHm (298.15K) = -571.66kJ· -1
2. 性质
当系统的始态、终态确定后，热和功的数值还
会随途径的改变而改变，均不是状态函数。
3. 规定
Q：kJ 或 J Q>0 W：kJ 或 J W>0 得功吸热热放热 Q<0
功
失功
W<0
例：圆筒内装有理想气体，其截面积为 A，圆桶上有活塞，外压为 p，有一热源使气体膨胀，把活塞推出ΔL，问系统对外作功多少？
反应热的理论计算
恒容反应热
• 定容的封闭系统中，系统和环境之间交换的热量为恒容反应热。用QV表示。因为：V = 0，所以：体积功W = 0；
QV = U
• 在定容且非体积功为零的过程中，封闭系统从环境吸收的热等于系统热力学能的增加。
恒压反应热
• 定压的封闭系统中，系统和环境之间交换的热量为恒压反应热。用Qp表示。 • 一般只做体积功 • 系统内能
Δr Hm
B
= 产物的标准摩尔生成焓与其化学计量
系数乘积之和反应物的标准摩尔生
成焓与其化学计量系数乘积之和
途径4：由标准摩尔燃烧焓计算Δr Hm BΔ c H m B ν
Δr Hm
B
= 反应物的标准摩尔燃烧焓与其化学计
量系数乘积之和产物的标准摩尔燃烧焓与其化学计量系数乘积之和