晶体结构是指晶体的周期性结构。固体材料可以分为晶体、準晶体和非晶体三大类，其中，晶体内部原子的排列具有周期性，外部具有规则外形，比如钻石（图）。
Hauy最早提出晶体的規則外型是因为晶體内部原子分子呈規則排列，比如鑽石所具有的完美外形和優良光学性質就可以歸結為其内部原子的規則排列。20世紀初期，勞厄發明X射線衍射法，從此人們可以使用X射线來研究晶體内部的原子排列，其研究结果進而證實了Hauy的判斷。
晶體内部原子排列的具体形式一般稱之为晶格，不同的晶体内部原子排列稱為具有不同的晶格結構。各種晶格結構又可以歸納為七大晶系，各種晶系分别与十四種空間格（稱作布拉维晶格）相對應，在宏观上又可以归结为三十二种空间点群，在微观上可进一步细分为230个空间群。
对于晶体结构的研究是研究固体材料的宏观性质及各种微观过程的基础。專門研究分子結晶結構的科學稱為晶體學，經常應用在化學、生物化學與分子生物學。
晶格的基本類型 所謂的晶體晶格是可以經由平移或其他對稱操作後，仍可得到自己本身的晶格，一種典型的對稱操作是繞著通過晶格點的軸作旋轉，稱為一重、二重、三重、四重及六重對稱，分別是旋轉 、 、 、 、 ，其中以布拉菲晶格較常使用。
二維晶格類型
布拉菲晶格在二維平面上有五種類型，兩晶軸 、 ，夾角
- 斜晶格：任意的晶軸 、 ，只有在旋轉 或 ，才能保持不變。
- 正方形晶格: 、
- 六角形晶格: 、
- 矩形晶格: 、
- 有心矩形晶格 、 ，但在矩形晶格正中間上有一晶格點，固有兩種繪法。
三維晶格類型
布拉维晶格在三維平面上有七大晶系，分別為三斜晶系、單斜晶系、斜方晶系、四方晶系、立方晶系、三方晶系、六方晶系。依照簡單、體心、面心及底心這四種類型，這七大晶系又總共可細分為14種晶格。
晶系与布拉菲格子及空间点群的关系 | 晶系 | 布拉菲格子 | 所属点群 |
|---|
| 三斜晶系 | 简单三斜 | C1, Ci |
| 单斜晶系 | 简单单斜 底心单斜 | C2 Cs C2h |
| 斜方晶系 | 简单正交 底心正交 体心正交 面心正交 | D2 C2v D2h |
| 三方晶系 | 三方 | C3 C3i D3 C3v D3d |
| 四方晶系 | 简单四方 体心四方 | C4 C4h D4 C4v D4h S4 D2d |
| 六方晶系 | 六方 | C6 C6h D6 C3v D6h C3h D2h |
| 立方晶系 | 简单立方 体心立方 面心立方 | T Th Td O Oh |
晶体结构, 是指晶体的周期性结构, 固体材料可以分为晶体, 準晶体和非晶体三大类, 其中, 晶体内部原子的排列具有周期性, 外部具有规则外形, 比如钻石, 钻石, hauy最早提出晶体的規則外型是因为晶體内部原子分子呈規則排列, 比如鑽石所具有的完美外形和優良光学性質就可以歸結為其内部原子的規則排列, 20世紀初期, 勞厄發明x射線衍射法, 從此人們可以使用x射线來研究晶體内部的原子排列, 其研究结果進而證實了hauy的判斷, 晶體内部原子排列的具体形式一般稱之为晶格, 不同的晶体内部原子排列稱為具有不同的晶格結構. 晶体结构是指晶体的周期性结构 固体材料可以分为晶体 準晶体和非晶体三大类 其中 晶体内部原子的排列具有周期性 外部具有规则外形 比如钻石 图 钻石 Hauy最早提出晶体的規則外型是因为晶體内部原子分子呈規則排列 比如鑽石所具有的完美外形和優良光学性質就可以歸結為其内部原子的規則排列 20世紀初期 勞厄發明X射線衍射法 從此人們可以使用X射线來研究晶體内部的原子排列 其研究结果進而證實了Hauy的判斷 晶體内部原子排列的具体形式一般稱之为晶格 不同的晶体内部原子排列稱為具有不同的晶格結構 各種晶格結構又可以歸納為七大晶系 各種晶系分别与十四種空間格 稱作布拉维晶格 相對應 在宏观上又可以归结为三十二种空间点群 在微观上可进一步细分为230个空间群 对于晶体结构的研究是研究固体材料的宏观性质及各种微观过程的基础 專門研究分子結晶結構的科學稱為晶體學 經常應用在化學 生物化學與分子生物學 目录 1 晶格的基本類型 1 1 二維晶格類型 1 2 三維晶格類型 2 晶系与布拉菲格子及空间点群的关系 3 单质的晶体结构 4 化合物的晶体结构 5 注释 6 参考文献晶格的基本類型 编辑所謂的晶體晶格是可以經由平移或其他對稱操作後 仍可得到自己本身的晶格 一種典型的對稱操作是繞著通過晶格點的軸作旋轉 稱為一重 二重 三重 四重及六重對稱 分別是旋轉2 p displaystyle 2 pi p displaystyle pi 2 p 3 displaystyle 2 pi over 3 p 2 displaystyle pi over 2 p 3 displaystyle pi over 3 其中以布拉菲晶格較常使用 二維晶格類型 编辑 布拉菲晶格在二維平面上有五種類型 兩晶軸a 1 displaystyle a 1 a 2 displaystyle a 2 夾角f displaystyle varphi 斜晶格 任意的晶軸a 1 displaystyle a 1 a 2 displaystyle a 2 只有在旋轉p displaystyle pi 或2 p displaystyle 2 pi 才能保持不變 正方形晶格 a 1 a 2 displaystyle left a 1 right left a 2 right f p 2 displaystyle varphi pi over 2 六角形晶格 a 1 a 2 displaystyle left a 1 right left a 2 right f 2 p 3 displaystyle varphi 2 pi over 3 矩形晶格 a 1 a 2 displaystyle left a 1 right neq left a 2 right f p 2 displaystyle varphi pi over 2 有心矩形晶格 a 1 a 2 displaystyle left a 1 right neq left a 2 right f p 2 displaystyle varphi pi over 2 但在矩形晶格正中間上有一晶格點 固有兩種繪法 三維晶格類型 编辑 布拉维晶格在三維平面上有七大晶系 分別為三斜晶系 單斜晶系 斜方晶系 四方晶系 立方晶系 三方晶系 六方晶系 依照簡單 體心 面心及底心這四種類型 這七大晶系又總共可細分為14種晶格 晶系与布拉菲格子及空间点群的关系 编辑晶系 布拉菲格子 所属点群三斜晶系 简单三斜 C1 Ci单斜晶系 简单单斜 底心单斜 C2 Cs C2h斜方晶系 简单正交 底心正交 体心正交 面心正交 D2 C2v D2h三方晶系 三方 C3 C3i D3 C3v D3d四方晶系 简单四方 体心四方 C4 C4h D4 C4v D4h S4 D2d六方晶系 六方 C6 C6h D6 C3v D6h C3h D2h立方晶系 简单立方 体心立方 面心立方 T Th Td O Oh单质的晶体结构 编辑 金刚石的晶体结构 单质的晶体结构 名称 英文名称 代号 晶格类型 晶系 举例金属铜结构 metallic copper structure A1型 面心立方晶格 立方晶系 1 金属钠结构 metallic sodium structure A2型 体心立方晶格 立方晶系 2 金属镁结构 metallic magnesium structure A3型 六方密排晶格 六方晶系 3 金刚石结构 diamond structure A4型 立方晶系 4 石墨结构 graphite structure A9型 六方晶系 5 化合物的晶体结构 编辑化合物的晶体结构 名称 英文名 代号 晶格结构 晶系 配位 举例 示意图 点击可放大 氯化钠 岩盐 结构 Halite structure 英语 Cubic crystal system Rock salt structure B1型 面心立方晶格 立方晶系 6 7 氯化铯结构 CsCl structure B2型 體心立方晶格 立方晶系 8 9 立方硫化锌 闪锌矿 结构 zinc blende structure B3型 类金刚石晶格 立方晶系 10 11 六方硫化锌 纤锌矿 结构 wurtzite structure B4型 简单六方晶格 六方晶系 12 13 砷化镍结构 Nickel arsenide structure B8型 六方晶系 14 15 碘化镉结构 CdI2 structure C6型 三方晶系 萤石结构 fluorite structure C1型 面心立方晶格 立方晶系 反萤石结构 antifluorite structure C2型 立方晶系 金红石结构 rutile structure C4型 简单四方晶格 四方晶系 钙钛矿结构 perovskite structure E21型 立方晶系 三氧化铼结构 ReO3 structure DO9 立方晶系 注释 编辑维基共享资源中相关的多媒体资源 晶体结构 属A1型结构的单质有近二十种 如钙 Ca 锶 Sr 铝 Al 银 Ag 金 Au 镍 Ni 钯 Pd 铂 Pt 铑 Rh 铱 Ir 铅 Pb 等 属A2型结构的单质有十多种 如铁 Fe 和碱金属锂 Li 钠 Na 钾 K 铷 Rb 铯 Cs 5族元素钒 V 铌 Nb 钽 Ta 6族元素铬 Cr 钼 Mo 钨 W 等 属A3型结构的单质有铍 Be 钴 Co 锌 Zn 镉 Cd 铊 Tl 和3族元素钪 Sc 钇 Y 4族元素钛 Ti 锆 Zr 铪 Hf 镧系元素等 属A4型结构的单质有硅 Si 锗 Ge 灰锡 Sn 等 属A9型结构的单质有石墨 C Na 和Cl 离子周围都由6个异号离子按八面体方式配位 数以百计的二元化合物 如卤化物 氧化物 硫化物 硒化物 氮化物和碳化物中 许多都是B1型的 Cs 和Cl 离子周围都由8个异号离子按八面体方式配位 属B2型的化合物有溴化铯 CsBr 碘化铯 CsI 溴化铊 TlBr 碘化铊 TlI 氯化铵 NH4Cl 溴化铵 NH4Br 碘化铵 NH4I 等盐类及AgCd AgCe AgMg AgZn AuMg AuZn CaTl CdLa MgLa MgSr TlBi等许多金属间化合物 Zn2 和S2 离子周围都由4个异号离子呈四面体方式配位 这种结构也可看作S2 作立方最密堆积 Zn2 填入四面体的空隙中 或者 由于Zn S间共价键占很大成分 可将它的结构看作立方金刚石结构中的C原子 交替地由Zn和S原子置换而得 属于B3型的化合物有氯化亚铜 CuCl 溴化亚铜 CuBr 碘化亚铜 CuI 碘化银 AgI 碳化硅 SiC 氮化硼 BN 磷化硼 BP 硫化铍 BeS 等 Zn2 和S2 离子周围都由4个异号离子呈四面体方式配位 这种结构也可看作S2 作六方最密堆积 Zn2 填入四面体的空隙中 属于B3型的化合物有氧化锌 ZnO 卤化铜 CuX X Cl Br I 氧化铍 BeO 硫化镉 CdS 硒化镉 CdSe 碘化银 AgI 碳化硅 SiC 等 砷化鎳的配位数都是6 但鎳是处在砷的八面体配位中 砷则处在鎳的三方柱体配位中 许多过渡金属的硫化物 硒化物 碲化物和锑化物属于B8型 参考文献 编辑黄昆 固体物理学 ISBN 7 04 001025 9 Charles Kittel Introduction to Solid State Physics Eighth Edition ISBN 7 5025 7183 3 项金钟 吴兴惠译 Ashcroft Mermin Solid State Physics ISBN 981 243 864 5 取自 https zh wikipedia org w index php title 晶体结构 amp oldid 75442280, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，
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