晶体学课件 晶体的结构和变化.pptVIP

第7章 晶体结构及其变化 晶体结构参数及其表达 晶体的对称性 晶体结构参数及其表达 晶胞和晶胞参数 晶体结构参数及其表达 单胞分子数Z 晶体结构参数及其表达 晶胞原子的坐标参数 晶体结构参数及其表达 晶体结构参数及其表达 CIF文件 --the Crystallographic Information File 晶体结构参数及其表达 晶体结构的图形表示 晶体结构参数及其表达 晶体结构的图形表示 晶体结构参数及其表达 晶体结构的图形表示 晶体结构参数及其表达 晶体结构的图形表示 晶体结构参数及其表达 CaTiO3 (Pbnm)的晶体结构 See “perovskite.html” 晶体结构参数及其表达 相关的晶体学软件 Atoms XtalDraw Diamond Crystal Office 98 CrystalStudio …… See “Atoms.ppt” 晶体的相 晶体的相 固溶体、类质同像和型变 固溶体、类质同像和型变 固溶体、类质同像和型变 晶体的相变 晶体的相变 一级相变 ~重建型相变 如Al2SiO5 Kyanite - Al(6)Al(6)SiO5 Andalusite - Al(5)Al(6)SiO5 Sillimanite - Al(4)Al(6)SiO5 一级相变 ~重建型相变 如 SiO2 二级相变 ~位移型相变 如CaTiO3 T 1580 K T ~ 1500 K T ~ 1380 K T = RT 温度导致的相变 原子的热运动是固有性质，热振幅是温度的函数 当温度足够高时，原子离开其平衡位置发生相变 When higher T？ 温度对结构的影响显著 配位数减小 比重降低 体积增加 对称性增高… 压力导致的相变 Generally, P对相变的影响与T的影响相反 对压力的认识远远不足 引起人们的重视！ 有序-无序及其相变 质点占据某种(或几种)位置，如相互间分布是任意的，即它们占据任何一个该等同位置的几率都是相同的，则为无序结构；如各自占据特定的位置，则为有序结构。 如 黄铜矿 CuFeS2 多型：由同种化学成分所构成的晶体，当其晶体结构中的结构单位层相同、但结构单位层之间的堆垛顺序或重复方式不同时，而形成的结构上不同的变体 多体：以两种（或两种以上）性质不同的结晶学模块，按不同比例或堆垛顺序而构筑的结构和化学组成上不相同晶体的特性。 Crystal Morphology Diff planes have diff atomic environments 空间群!! 包含平移＋点群对称 微观对称元素＋宏观对称元素 空间群符号的含意？ e.g. Pnma (#62) 230个空间群（ 7个晶系、32种点群） see 《晶体学国际表》 International Tables for Crystallography 晶胞：反映晶体结构特征的最小结构单元 单位晶胞的选定原则？ cell parameters: a、b、c、a、b、g 单位平行六面体？ Graphite: Z = 4 a-SiO2: Z = 3 NaCl中Na+和Cl-的坐标？ R = xa + yb + zc Na+: 0, 0, 0; ?, ?, 0; ?, 0, ?; 0, ?, ? Cl-: ?, ?, ?; 0, 0, ?; 0, ?, 0; ?, 0, 0 空间群 晶胞参数 单胞内分子数 原子坐标 晶体结构图 晶体学计算 …… CIF文件？ *.cif 标准格式 其他的标准文件？ 结构数据库？ 记录了晶体结构的所有信息 点群、空间群、晶胞参数、原子坐标、单胞分子数、数据来源…… 可由相关晶体学软件直接读取 Atoms、XtalDraw、Diamond、CrystalStudio …… COL ICSD Collection Code 62149 NAME Calcium titanate MINR Perovskite - synthetic at 1470 K, 2.5 GPa FORM Ca (Ti O3) = Ca O3 Ti TITL Orthorhombic perovskite Ca Ti O3 and Cd Ti O3: structure and space group REF Acta Crystallographica C (39,1983-) ACSCE 43 (1987) 1668-1674 AUT Sasaki S, Prewitt C T, B