晶體的空間利用率(公開課)

1、一、空間利用率的計算一、空間利用率的計算 1、空間利用率：、空間利用率：指構(gòu)成晶體的原子、離指構(gòu)成晶體的原子、離子或分子在整個晶體空間中所占有的體積子或分子在整個晶體空間中所占有的體積百分比。百分比。 球體積球體積 空間利用率空間利用率 = 100% 晶胞體積晶胞體積（1）計算晶胞中的微粒數(shù)）計算晶胞中的微粒數(shù)2 2、空間利用率的計算步驟：、空間利用率的計算步驟：（2）計算晶胞的體積）計算晶胞的體積(1)簡單立方：簡單立方：在立方體頂點的微粒為在立方體頂點的微粒為8個晶個晶胞共享，胞共享，空間利用率：空間利用率：(2r)(2r)3 34r4r3 3/3/3= 52.36%= 52.36%微粒數(shù)

2、為：微粒數(shù)為：81/8 = 1（2）體心立方：）體心立方：在立方體頂點的微粒為在立方體頂點的微粒為8個個晶胞共享，處于體心的金屬原子全部屬于該晶晶胞共享，處于體心的金屬原子全部屬于該晶胞。胞。1個晶胞所含微粒數(shù)為：個晶胞所含微粒數(shù)為：81/8 + 1 = 2請計算：空間利用率？請計算：空間利用率？（3）面心立方：面心立方：在立方體頂點的微粒為在立方體頂點的微粒為8個晶個晶胞共有，在面心的為胞共有，在面心的為2個晶胞共有。個晶胞共有。微粒數(shù)為：微粒數(shù)為：81/8 + 61/2 = 4 請計算：空間利用率？請計算：空間利用率？aa4R222解：解：（4 4）六方密堆積（鎂型）六方密堆積（鎂型）四點

3、間的夾角均為四點間的夾角均為6060在鎂型堆積中取出六方晶胞，平行六面體的底是在鎂型堆積中取出六方晶胞，平行六面體的底是平行四邊形，各邊長平行四邊形，各邊長a=2r，則平行四邊形的面積：，則平行四邊形的面積： 平行六面體的高：平行六面體的高：22360sinaaaSaaah3623622的四面體高邊長為)2(3423個球晶胞中有球rV%05.74%100晶胞球VV【例題【例題1】現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種晶胞，可現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種晶胞，可推知甲晶體中與的粒子個數(shù)比為推知甲晶體中與的粒子個數(shù)比為；乙晶體乙晶體 的化學(xué)式為的化學(xué)式為 ；丙晶體；丙晶體的化學(xué)式為的化學(xué)式為 ；丁晶體的化學(xué)式為；丁晶體

4、的化學(xué)式為。ABCDFEZXY Y1:1DC2或C2DEF或FEXY2Z甲乙丙丁【例題【例題2】上圖甲、乙、丙三種結(jié)構(gòu)單元中，金屬上圖甲、乙、丙三種結(jié)構(gòu)單元中，金屬原子個數(shù)比為原子個數(shù)比為。甲甲 乙乙 丙丙1:2:3乙晶胞中所含金屬原子數(shù)為乙晶胞中所含金屬原子數(shù)為81/8+61/2=4晶胞中所含金屬原子數(shù)為晶胞中所含金屬原子數(shù)為121/6+21/2+3=6堆積方式堆積方式 晶胞類型晶胞類型空間利空間利用率用率配位數(shù)配位數(shù)實例實例面心立方面心立方【堆積方式及性質(zhì)小結(jié)】【堆積方式及性質(zhì)小結(jié)】簡單立方簡單立方體心立方體心立方六方堆積六方堆積面心立方面心立方六方六方體心立方體心立方簡單立方簡單立方74%74%68%52121286Cu、Ag、AuMg、Zn、TiNa、K、FePo設(shè)計說明設(shè)計說明 本課件主要介紹本課件主要介紹