第二章 晶态和非晶态材料的特性
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热致性液晶是依靠温度的变化，在某一温度范围形 成液晶态物质。 作为显示技术应用的液晶都是热致液晶。
（2）溶致液晶
• 将某些物质溶于水或有机溶剂中显示出液晶态 • 溶致液晶广泛存在于自然界，特别是生物体内。 很多生物体的构造，例如大脑、神经、肌肉、 血液等生命的新陈代谢、知觉、信息传递等生 命现象都与溶致液晶有关
圆球状 位臵有序，方向无序 晶格排列，不具流动性
塑晶——像液体的固体 液晶——像晶体的液体
液晶（ LC：Liquid Crystal ）
• 液晶（液态晶体的简称）像晶体的液体叫液晶
液晶态：是一种介于液体和晶体之间的中间态， 也有人称其为物质的第四态。
液晶是一种同时具备液体的流动性和晶体的规则排列 特性的物质。既有液体的流动性、粘度、形变等机械 性质，又有晶体的热、光、电、磁等物理性质。
铁电效应
所谓铁电材料，是指材料的晶体结构在不加 外电场时就具有自发极化现象，其自发极化 的方向能够被外加电场反转或重新定向。
铁电材料的这种特性被称为 “铁电效应”。
铁电现象是在一种名为钙钛矿的材料中发现的，而钙钛矿材料 的晶格点阵中的离子，是在某一方向上被分离成的正负离子， 也就是在钙钛矿晶体内部产生了一个电耦极子。当给这种晶体 加上一个电压时，这些耦极子就会在电场作用下排列。改变电 压的方向，可使耦极子的方向反转。耦极子的这种可换向性， 意味着它们可以在记忆芯片上表示一个“信息单元”。而且， 即使在电压断开时，这些耦极子也会保持在原来的位臵，使铁 电存储器不用电就能保存数据。
一、晶体特征
二、晶体点群和晶体的物理性质
一、晶体特征
（1）均匀性 （2）各向异性 （3）自范性 （4）晶体具有明显确定的熔点
2.3.3 Structure & physical performance of crystal materials
（5）晶体的对称性 （6）晶体对X射线的衍射
（1）均匀性
（3）压致性液晶 （4）流致性液晶
除了这两类液晶物质外，人们还发现了在外力 场（压力、流动场、电场、磁场和光场等）作 用下可形成液晶。 例如聚乙烯在某一压力下可出现液晶态，是一 种压致性液晶。 聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰肼在施加流动场后 可呈现液晶态，因此属于流致性液晶。
热致性液晶：
根据分子排列的形式和有序性的不同， 热致性液晶有三种结构类型：近晶型、 向列型和胆甾型。（见图）。
（5）晶体的对称性
（6）晶体对X射线的衍射
内部结构在空间排列的周期性（等距性）使得 晶体可作为 X 射线衍射的天然光栅, 而晶体外 形的对称性又使得衍射线（点）的分布具有特 定的对称性. 这是 X 射线衍射测定晶体结构的 基础和依据.
Comparison
Curve of X-ray Diffraction
第四态
液晶的发现
1888年奥地利的植物学家F· Reinitzer在作加热胆甾醇的 苯甲酸脂实验时发现，当加热使温度升高到一定程度 后，结晶的固体开始溶化，先生成一种呈混浊态的粘 稠液体，并发出多彩而美丽的珍珠光泽。当再进一步 升温后，才变成透明的液体。这种混浊态粘稠的液
体是什么呢？
F· Reinitzer把这种粘稠而混浊的液体放 到偏光显微镜下观察，发现这种液体具 有双折射性。
二、晶体点群和晶体的物理性质 1、晶体学点群的分类 2、晶体的点群和晶体的物理性质
一、晶体学点群的分类
尽管自然界中晶体的外形是多种多样变化无穷的， 而就其对称性来看却并不超出32种点群代表的宏观 对称类型。由于晶体的物理性质由晶体对称性决定， 而且也只决定于它的点群的对称性，所以对晶体学 点群的研究十分重要。
热电体的主要作用是将热辐射转变为电信号。
生物热电效应
美国旧金山大学的一位科学家在英国《自然》杂志上 报告说，他从鲨鱼鼻子的皮肤小孔里提取了一种与普 通明胶相似的胶体，能把海水温度的变化转换成电信 号，传送给神经细胞，使鲨鱼能够感知0.001摄氏度 的温度变化，从而准确地找到食物—科学家猜测，其 他动物体内也可能存在类似的胶体.这种因温差而产 生电流的性质与半导体材料的热电效应类似
目前，铁电效应已在低容量的铁电存储器芯片中得到应用。
晶体的力学性能
晶体的力学性能重要决定于晶体内部原子间的 结合力，但与晶体对称性没有直接关系。 改进的Mohs硬度标度和相应的材料
2.2 非整比化合物材料
晶体中出现空位或填隙原子，使化合物的成分 偏离整比性，该化合物被称为非整比化合物， 是指它的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。 非整比化合物生成的情况，以及在不同方面 的应用可以有以下几种情况：
（3）自范性
在适当的条件下, 晶体能自发的长出由晶 面、晶棱、晶顶等几何元素围成的凸多面体
外形, 这种性质就称为晶体的自范性. 凸多面
体的晶面数（F）、晶棱数（E）、和顶点数
（V）相互之间的关系符合公式
F+V=E+2 其中，F-晶面，V-顶点，E-晶棱
丹麦化学家斯单诺在玩水晶时，不小心把水晶打烂了， 当他很心痛地弯腰捡起打碎了的水晶时，惊奇地发现， 破碎了的水晶碎片都是一样的，具有固定的角度，这 就是著名的晶面角守恒定理。
晶体的物理性质
压电效应
当压电材料受到外力作用时，其表面将产生 电荷，将机械能转变成电能。 利用压电材料可以制成力敏元件，用来测 量力和能转变成力的各种物理量
压电性：要求晶体的对称性为: 没有对称中心
热电效应
热电效应，是当受热物体中的电子(空穴)，随 着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生 电流或电荷堆积的一种现象。
第二章
晶态和非晶态材料的特性
方铅矿(Galena, PbS)
石英(Quartz, SiO2),
玻璃(glass, SiO2)
ຫໍສະໝຸດ Baidu
第二章
非整比化合物材料与亚稳态材料
主要内容：
2.1 晶体结构和晶体的性质
2.2 非整比化合物材料 2.3 液晶材料 2.4 亚稳态材料 2.5 玻璃和陶瓷
2.1 晶体结构和晶体的性质
高分子液晶: 高强度纤维，用于防弹衣， 高功能塑料等。
并非所有化合物都有液晶态
现已发现的有液晶特性的物质（主要是一些有机化 合物）有六七千种。
有液晶态的化合物条件：形状呈棒状，长约数 纳米，分子的长度约为宽度的4－8倍，分子量 为200～500 gmol-1的有机化合物才具有液晶态。
热致性液晶 液晶的类型（按成因分） 溶致性液晶 压致性液晶 （1）热致液晶 流致性液晶
1. 某种原子过多或短缺
一氧化钛的化学组成变化范围很宽，可以从 TiO0.82 到TiO1.18。将整比的TiO在高于或低于 整比TiO的分解压的各种不同的氧分压下加热， 既可以在空位中加入过量的氧，也可以脱去部 分的氧形成过量的钛。氧的数量不同，钛的价 态不同，电导性质不同。
半导体材料应用
2. 层间嵌入某些离子、原子或分子
近晶型
向列型
胆甾型
近晶型液晶相
近晶型液晶是所有液 晶中最接近结晶结构 的一类，因此得名。
在这类液晶中，液晶分子呈二维有序性：棒状分 子互相平行排列成层状，分子的长轴垂直于层 状平面。分子可在本层内运动，但不能来往于 各层之间。因此，层状结构之间可以相互滑移， 而垂直于层片方向的流动却很困难。
•近晶型液晶的粘度与表面张力都较大，对外界 磁场、温度变化不敏感。
储氢材料
2.4 液晶材料
目前作为一种新型的显示材料，与集成电路 一起在图像显示技术上开创了新的方法，在 电光学、热化学、分子光谱等许多领域中有 广泛的用途。
液晶属于晶体?非晶体?
根据固体物质的组成原子 ( 分子、离子 ) 在空间排列是 否长程有序，可将固体物质 分为晶态和非晶态。 液晶——像晶体的液体
• 1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔（F.Reinitzer） 首先发现了液晶 • 1968年，美国RCA公司海麦尔（G.H.Heilmeier） 首先发现了液晶的电光效应 • 1973年日本SHARP公司制造出世界上第一个液晶 显示器件（LCD： Liquid Crystal Device）
液晶的类型（按相对分子质量大小分） 小分子液晶:用于液晶显示器
Comparison
非晶体的宏观特征
（1）只有玻璃转化温度，无熔点。 （2）没有规则的多面体几何外型，可以制成 玻璃体，丝，薄膜等特殊形态。 （3）物理性质各向同性。 （4）均匀性来源于原子无序分布的统计性规 律，无晶界。
Transformation
2.2.2 Transformation
晶态
非晶态
纯旋转操作点群 32个晶 体学点 群的分 非纯旋转点群 类
循环群 双面群 立方群
11个
中心对称的点群 （Laue）点群 21个 非中心对称的点群
纯旋转操作点群 （11个）
循环群 循环群 双面群 循环群 双面群 循环群 双面群 循环群 双面群 立方群 立方群
循环群 双面群
立方群
二、晶体的点群和晶体的物理性质
整个晶体是由晶胞 并臵堆砌而成 所以晶体必然表现为各部分性状相同的物体， 例如有着相同的密度，化学组成
非晶体的各种性质均具有均匀性, 但与晶体的均匀性 的起源并不相同, 前者是等同晶胞在空间按同一方式 重复排列的结果, 而后者则是质点的杂乱无章排列所 致. 所以二者有实质不同的均匀性。
(1)
（2）各向异性
晶面夹角守恒定律: 尽管同一种晶体其外形可能不同，但相应 的两晶面之间的夹角总是不变的，这称为晶 面夹角守恒定律。
（4）晶体具有明显确定的熔点
晶体具有固定的熔点, 反映在加热时间-温度曲线上 出现平台, 而非晶体没有固定的熔点, 反映在曲线 上不会出现平台.
晶体与非晶体的加热时间-温度（即t-T）曲线上
晶体的导热、导电、光的透射、折射、偏振、 压电性、硬度等性质常因晶体取向不同而异， 叫做各向异性。 如石墨在与层平行的方向上具有导电性，而 在与层垂直的方向上就不具有导电性。 如：从不同方向观察红宝石或蓝宝石，会发 现宝石的颜色不同，这是由于方向不同，晶 体对光的吸收性质不同。
晶体的各向异性是由其内部质点的有序排 列，即晶体内部原子的周期性排列所决定 的
J
1/10/2017 3:12:22 PM 17
晶态与非晶态之间的转变
• 非晶态所属的状态属于热力学亚稳态，所以非 晶态固体总有向晶态转化的趋势，即非晶态固 体在一定温度下会自发地结晶，转化到稳定性 更高的晶体状态。 • 通常呈晶体的物质如果将它从液态快速冷却下 来也可能得到非晶态。
如把水晶的结晶溶化，再使它冷却，可得非晶体的石英玻璃。 而非晶体的玻璃，经过相当长的时间后，在它里面生成了微小 的晶体，形成透明性减弱的模糊斑点。这说明晶体转化为非晶 体需要一定的条件，而非晶体经过一定时间会自动变成晶体。
后来,德国物理学家Otto · Leimann把处于“中间 地带”的浑浊液体叫做液晶，简称为 “LC”(liquid crystal)。在这以后用它制成的液 晶显示器件被称为LCD。液晶好比是既不象马, 又不象驴的骡子,所以有人称它为“有机界的骡 子”.
结晶状的固体
各向同性的液体
中间相 塑性晶体 液态晶体 长条状、圆盘状 位臵无序，方向有序 有流动性
向列型液晶相
• 液晶分子只有一维有序：分子长轴彼此平行但分子重 心分布无序、不分层，分子可以自由流动，分子在空 间排列成线状，始终平行某一方向 • 向列型液晶流动性最大；对外界电磁、温度、应力变 化都很敏感，（目前显示器中应用最多的液晶材料）
胆甾型液晶相
在属于胆甾型液晶的物 质中，有许多是胆甾醇 的衍生物，因此得名。
晶体的点群是它的任意一种物理性质对称群 的子群。 一种晶体的任意一种性质的对称群必须包括该 晶体的点群的对称操作。 晶体对称性的这种关系称为Neumann定理
物理性质
晶体对称性的信息
根据这种关 系可以从晶 体的物理性 质推引出有 关晶体对称 性的信息； 也可以从对 称性寻找具 有某种物理 性能的材料
而以Ni部分地取代LiCoO2中的Co，制成的非整比化 合物晶体LiNixCo1-xO2兼备了Co系、Ni系材料的优点
充电电池材料应用
3. 晶体中吸收了某些小原子 氢可以和许多过渡金属形成可变组成的间隙型 氢化物，例如PdHx、LaNi5Hx、FeTiHx等。由 于这些金属氢化物可以可逆地分解，从而得到 金属和氢气，因此是很好的储氢材料，它们的 储氢量往往可以超过相同体积的液态氢。
（2）溶致液晶
• 将某些物质溶于水或有机溶剂中显示出液晶态 • 溶致液晶广泛存在于自然界，特别是生物体内。 很多生物体的构造，例如大脑、神经、肌肉、 血液等生命的新陈代谢、知觉、信息传递等生 命现象都与溶致液晶有关
圆球状 位臵有序，方向无序 晶格排列，不具流动性
塑晶——像液体的固体 液晶——像晶体的液体
液晶（ LC：Liquid Crystal ）
• 液晶（液态晶体的简称）像晶体的液体叫液晶
液晶态：是一种介于液体和晶体之间的中间态， 也有人称其为物质的第四态。
液晶是一种同时具备液体的流动性和晶体的规则排列 特性的物质。既有液体的流动性、粘度、形变等机械 性质，又有晶体的热、光、电、磁等物理性质。
铁电效应
所谓铁电材料，是指材料的晶体结构在不加 外电场时就具有自发极化现象，其自发极化 的方向能够被外加电场反转或重新定向。
铁电材料的这种特性被称为 “铁电效应”。
铁电现象是在一种名为钙钛矿的材料中发现的，而钙钛矿材料 的晶格点阵中的离子，是在某一方向上被分离成的正负离子， 也就是在钙钛矿晶体内部产生了一个电耦极子。当给这种晶体 加上一个电压时，这些耦极子就会在电场作用下排列。改变电 压的方向，可使耦极子的方向反转。耦极子的这种可换向性， 意味着它们可以在记忆芯片上表示一个“信息单元”。而且， 即使在电压断开时，这些耦极子也会保持在原来的位臵，使铁 电存储器不用电就能保存数据。
一、晶体特征
二、晶体点群和晶体的物理性质
一、晶体特征
（1）均匀性 （2）各向异性 （3）自范性 （4）晶体具有明显确定的熔点
2.3.3 Structure & physical performance of crystal materials
（5）晶体的对称性 （6）晶体对X射线的衍射
（1）均匀性
（3）压致性液晶 （4）流致性液晶
除了这两类液晶物质外，人们还发现了在外力 场（压力、流动场、电场、磁场和光场等）作 用下可形成液晶。 例如聚乙烯在某一压力下可出现液晶态，是一 种压致性液晶。 聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰肼在施加流动场后 可呈现液晶态，因此属于流致性液晶。
热致性液晶：
根据分子排列的形式和有序性的不同， 热致性液晶有三种结构类型：近晶型、 向列型和胆甾型。（见图）。
（5）晶体的对称性
（6）晶体对X射线的衍射
内部结构在空间排列的周期性（等距性）使得 晶体可作为 X 射线衍射的天然光栅, 而晶体外 形的对称性又使得衍射线（点）的分布具有特 定的对称性. 这是 X 射线衍射测定晶体结构的 基础和依据.
Comparison
Curve of X-ray Diffraction
第四态
液晶的发现
1888年奥地利的植物学家F· Reinitzer在作加热胆甾醇的 苯甲酸脂实验时发现，当加热使温度升高到一定程度 后，结晶的固体开始溶化，先生成一种呈混浊态的粘 稠液体，并发出多彩而美丽的珍珠光泽。当再进一步 升温后，才变成透明的液体。这种混浊态粘稠的液
体是什么呢？
F· Reinitzer把这种粘稠而混浊的液体放 到偏光显微镜下观察，发现这种液体具 有双折射性。
二、晶体点群和晶体的物理性质 1、晶体学点群的分类 2、晶体的点群和晶体的物理性质
一、晶体学点群的分类
尽管自然界中晶体的外形是多种多样变化无穷的， 而就其对称性来看却并不超出32种点群代表的宏观 对称类型。由于晶体的物理性质由晶体对称性决定， 而且也只决定于它的点群的对称性，所以对晶体学 点群的研究十分重要。
热电体的主要作用是将热辐射转变为电信号。
生物热电效应
美国旧金山大学的一位科学家在英国《自然》杂志上 报告说，他从鲨鱼鼻子的皮肤小孔里提取了一种与普 通明胶相似的胶体，能把海水温度的变化转换成电信 号，传送给神经细胞，使鲨鱼能够感知0.001摄氏度 的温度变化，从而准确地找到食物—科学家猜测，其 他动物体内也可能存在类似的胶体.这种因温差而产 生电流的性质与半导体材料的热电效应类似
目前，铁电效应已在低容量的铁电存储器芯片中得到应用。
晶体的力学性能
晶体的力学性能重要决定于晶体内部原子间的 结合力，但与晶体对称性没有直接关系。 改进的Mohs硬度标度和相应的材料
2.2 非整比化合物材料
晶体中出现空位或填隙原子，使化合物的成分 偏离整比性，该化合物被称为非整比化合物， 是指它的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。 非整比化合物生成的情况，以及在不同方面 的应用可以有以下几种情况：
（3）自范性
在适当的条件下, 晶体能自发的长出由晶 面、晶棱、晶顶等几何元素围成的凸多面体
外形, 这种性质就称为晶体的自范性. 凸多面
体的晶面数（F）、晶棱数（E）、和顶点数
（V）相互之间的关系符合公式
F+V=E+2 其中，F-晶面，V-顶点，E-晶棱
丹麦化学家斯单诺在玩水晶时，不小心把水晶打烂了， 当他很心痛地弯腰捡起打碎了的水晶时，惊奇地发现， 破碎了的水晶碎片都是一样的，具有固定的角度，这 就是著名的晶面角守恒定理。
晶体的物理性质
压电效应
当压电材料受到外力作用时，其表面将产生 电荷，将机械能转变成电能。 利用压电材料可以制成力敏元件，用来测 量力和能转变成力的各种物理量
压电性：要求晶体的对称性为: 没有对称中心
热电效应
热电效应，是当受热物体中的电子(空穴)，随 着温度梯度由高温区往低温区移动时，所产生 电流或电荷堆积的一种现象。
第二章
晶态和非晶态材料的特性
方铅矿(Galena, PbS)
石英(Quartz, SiO2),
玻璃(glass, SiO2)
ຫໍສະໝຸດ Baidu
第二章
非整比化合物材料与亚稳态材料
主要内容：
2.1 晶体结构和晶体的性质
2.2 非整比化合物材料 2.3 液晶材料 2.4 亚稳态材料 2.5 玻璃和陶瓷
2.1 晶体结构和晶体的性质
高分子液晶: 高强度纤维，用于防弹衣， 高功能塑料等。
并非所有化合物都有液晶态
现已发现的有液晶特性的物质（主要是一些有机化 合物）有六七千种。
有液晶态的化合物条件：形状呈棒状，长约数 纳米，分子的长度约为宽度的4－8倍，分子量 为200～500 gmol-1的有机化合物才具有液晶态。
热致性液晶 液晶的类型（按成因分） 溶致性液晶 压致性液晶 （1）热致液晶 流致性液晶
1. 某种原子过多或短缺
一氧化钛的化学组成变化范围很宽，可以从 TiO0.82 到TiO1.18。将整比的TiO在高于或低于 整比TiO的分解压的各种不同的氧分压下加热， 既可以在空位中加入过量的氧，也可以脱去部 分的氧形成过量的钛。氧的数量不同，钛的价 态不同，电导性质不同。
半导体材料应用
2. 层间嵌入某些离子、原子或分子
近晶型
向列型
胆甾型
近晶型液晶相
近晶型液晶是所有液 晶中最接近结晶结构 的一类，因此得名。
在这类液晶中，液晶分子呈二维有序性：棒状分 子互相平行排列成层状，分子的长轴垂直于层 状平面。分子可在本层内运动，但不能来往于 各层之间。因此，层状结构之间可以相互滑移， 而垂直于层片方向的流动却很困难。
•近晶型液晶的粘度与表面张力都较大，对外界 磁场、温度变化不敏感。
储氢材料
2.4 液晶材料
目前作为一种新型的显示材料，与集成电路 一起在图像显示技术上开创了新的方法，在 电光学、热化学、分子光谱等许多领域中有 广泛的用途。
液晶属于晶体?非晶体?
根据固体物质的组成原子 ( 分子、离子 ) 在空间排列是 否长程有序，可将固体物质 分为晶态和非晶态。 液晶——像晶体的液体
• 1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔（F.Reinitzer） 首先发现了液晶 • 1968年，美国RCA公司海麦尔（G.H.Heilmeier） 首先发现了液晶的电光效应 • 1973年日本SHARP公司制造出世界上第一个液晶 显示器件（LCD： Liquid Crystal Device）
液晶的类型（按相对分子质量大小分） 小分子液晶:用于液晶显示器
Comparison
非晶体的宏观特征
（1）只有玻璃转化温度，无熔点。 （2）没有规则的多面体几何外型，可以制成 玻璃体，丝，薄膜等特殊形态。 （3）物理性质各向同性。 （4）均匀性来源于原子无序分布的统计性规 律，无晶界。
Transformation
2.2.2 Transformation
晶态
非晶态
纯旋转操作点群 32个晶 体学点 群的分 非纯旋转点群 类
循环群 双面群 立方群
11个
中心对称的点群 （Laue）点群 21个 非中心对称的点群
纯旋转操作点群 （11个）
循环群 循环群 双面群 循环群 双面群 循环群 双面群 循环群 双面群 立方群 立方群
循环群 双面群
立方群
二、晶体的点群和晶体的物理性质
整个晶体是由晶胞 并臵堆砌而成 所以晶体必然表现为各部分性状相同的物体， 例如有着相同的密度，化学组成
非晶体的各种性质均具有均匀性, 但与晶体的均匀性 的起源并不相同, 前者是等同晶胞在空间按同一方式 重复排列的结果, 而后者则是质点的杂乱无章排列所 致. 所以二者有实质不同的均匀性。
(1)
（2）各向异性
晶面夹角守恒定律: 尽管同一种晶体其外形可能不同，但相应 的两晶面之间的夹角总是不变的，这称为晶 面夹角守恒定律。
（4）晶体具有明显确定的熔点
晶体具有固定的熔点, 反映在加热时间-温度曲线上 出现平台, 而非晶体没有固定的熔点, 反映在曲线 上不会出现平台.
晶体与非晶体的加热时间-温度（即t-T）曲线上
晶体的导热、导电、光的透射、折射、偏振、 压电性、硬度等性质常因晶体取向不同而异， 叫做各向异性。 如石墨在与层平行的方向上具有导电性，而 在与层垂直的方向上就不具有导电性。 如：从不同方向观察红宝石或蓝宝石，会发 现宝石的颜色不同，这是由于方向不同，晶 体对光的吸收性质不同。
晶体的各向异性是由其内部质点的有序排 列，即晶体内部原子的周期性排列所决定 的
J
1/10/2017 3:12:22 PM 17
晶态与非晶态之间的转变
• 非晶态所属的状态属于热力学亚稳态，所以非 晶态固体总有向晶态转化的趋势，即非晶态固 体在一定温度下会自发地结晶，转化到稳定性 更高的晶体状态。 • 通常呈晶体的物质如果将它从液态快速冷却下 来也可能得到非晶态。
如把水晶的结晶溶化，再使它冷却，可得非晶体的石英玻璃。 而非晶体的玻璃，经过相当长的时间后，在它里面生成了微小 的晶体，形成透明性减弱的模糊斑点。这说明晶体转化为非晶 体需要一定的条件，而非晶体经过一定时间会自动变成晶体。
后来,德国物理学家Otto · Leimann把处于“中间 地带”的浑浊液体叫做液晶，简称为 “LC”(liquid crystal)。在这以后用它制成的液 晶显示器件被称为LCD。液晶好比是既不象马, 又不象驴的骡子,所以有人称它为“有机界的骡 子”.
结晶状的固体
各向同性的液体
中间相 塑性晶体 液态晶体 长条状、圆盘状 位臵无序，方向有序 有流动性
向列型液晶相
• 液晶分子只有一维有序：分子长轴彼此平行但分子重 心分布无序、不分层，分子可以自由流动，分子在空 间排列成线状，始终平行某一方向 • 向列型液晶流动性最大；对外界电磁、温度、应力变 化都很敏感，（目前显示器中应用最多的液晶材料）
胆甾型液晶相
在属于胆甾型液晶的物 质中，有许多是胆甾醇 的衍生物，因此得名。
晶体的点群是它的任意一种物理性质对称群 的子群。 一种晶体的任意一种性质的对称群必须包括该 晶体的点群的对称操作。 晶体对称性的这种关系称为Neumann定理
物理性质
晶体对称性的信息
根据这种关 系可以从晶 体的物理性 质推引出有 关晶体对称 性的信息； 也可以从对 称性寻找具 有某种物理 性能的材料
而以Ni部分地取代LiCoO2中的Co，制成的非整比化 合物晶体LiNixCo1-xO2兼备了Co系、Ni系材料的优点
充电电池材料应用
3. 晶体中吸收了某些小原子 氢可以和许多过渡金属形成可变组成的间隙型 氢化物，例如PdHx、LaNi5Hx、FeTiHx等。由 于这些金属氢化物可以可逆地分解，从而得到 金属和氢气，因此是很好的储氢材料，它们的 储氢量往往可以超过相同体积的液态氢。