晶体结构与晶体材料

1个4次对称轴 1个3次对称轴 3个互相垂直2次轴或2个互相垂直对称面 1个2次轴或1个对称面 无
§6.4 晶百度文库材料

6.4.1石英和压电效应 6.4.2钛酸钡和非线性光学效应 6.4.3BOG晶体材料


6.4.1晶体材料石英晶体和压电 材料

压电效应


当晶体受到某固定方向外力的作用时，内部就 产生电极化现象,同时在某两个表面上产生符号 相反的电荷；当外力撤去后，晶体又恢复到不 带电的状态；当外力作用方向改变时，电荷的 极性也随之改变；晶体受力所产生的电荷量与 外力的大小成正比 只有非中心对称晶体具有压电效应

压电石英晶体用于制造选择和控制频率的 电子元器件，广泛应用于电子信息产业各 领域，如彩电、空调、电脑、DVD、无电线 通讯等，尤其在高性能电子设备及数字化 设备中应用日益扩大
6.4.2钛酸钡晶体和非线性光学 材料

非线性光学效应


光通过某种晶体后产生频率为入射光两倍的 光 非中心对称晶体才能产生非线性光学效应
5.628埃
5.628埃
立方晶胞

结构基元

晶体内部结构中质点重复规律 化学组成，空间结构，排列取向，周围环境 相同

素晶胞：晶胞中含有一个结构基本单元 复晶胞：含有2个和2个以上结构单元
CsCl
的 素 晶 胞
6.2晶体的基本性质


均匀性和各向异性 具有确定的熔点 具有对称性 能使X射线产生衍射

从外表特征描述，晶体具有规则的几何外 形 晶体的本质

晶体内部质点的有序排列
氯化钠晶体
氯化钠内部质点排列
6.1.2晶体的结构特点

晶胞


晶体的一个基本结构单元，形状为平行六面 体 晶体的最小重复单元，晶体通过晶胞在空间 平移无隙地堆砌而成

晶胞的大小与形状

晶胞参数a，b，c，α，β，γ表示
第六章 晶体结构和晶体材料
§6.1 晶体的结构特点
§6.2 晶体的基本性质 §6.3 晶体的对称性和晶系
§6.4 晶体材料
§6.5 晶体缺陷
§6.1 晶体的结构特点

6.1.1晶体的概念

6.1.2晶体的结构特点
6.1.1晶体的概念

什么是晶体？

晶体的外表特征
金 刚 石
氯 化 钠 晶 体
水晶

对 称 性
各 向 异 性
§6.3 晶体的对称性与晶系

6.3.1晶体的对称性 6.3.2晶 系

6.3.1晶体的对称性

晶体的宏观对称性


旋转轴（旋转轴） 对称面（镜面） 对称中心
6.3.2晶系
7个晶系 晶系

特征对称元素 4个3次对称轴 1个6次对称抽
立方 六方 四方 三方 正交 单斜 三斜

BGO晶体材料的发光性质与它的晶体结构密 切相关BGO晶体属立方晶系，每个晶胞中有 4个Bi4Ge3O12分子，作为闪烁晶体材料，对 BGO晶体的纯度要求很高
6.5晶体缺陷

晶体缺陷

实际晶体偏离理想晶体的周期性排列

ZnS晶体与蓝色荧光粉
氯化银中Ag+和 Cl+分别占据 Zn2+和S2-的位置

钛酸钡晶体
6.4.3BOG晶体材料

Bi2O3-GeO2系化合物的总称锗酸铋的缩写，目 前往往特指其中的一种化合物Bi4Ge3O12。 BGO是一种闪烁晶体,无色透明。当一定能量 的电子、γ 射线或重带电粒子进入BGO时，它 能发出蓝绿色的荧光，记录荧光的强度和位 置，就能计算出入射电子、γ 射线等的能量 和位置。这就是BGO的“眼睛”作用，即可用 作高能粒子的“探测器”