第五節(jié)混合型晶體和晶體缺陷

1、第五節(jié)混合型晶體和晶體缺陷第五節(jié)混合型晶體和晶體缺陷 第七章第七章 固體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)固體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第五節(jié)第五節(jié) 混合型晶體和晶體缺陷混合型晶體和晶體缺陷 7-5-1金屬晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)金屬晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)7-5-1 混合型晶體混合型晶體晶體內(nèi)同時存在著若干種不同的作用力，晶體內(nèi)同時存在著若干種不同的作用力，具有若干種晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，這類晶體具有若干種晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，這類晶體稱為混合型晶體。稱為混合型晶體。如如石墨石墨335pm142pmC原子以原子以sp2雜化，鍵角雜化，鍵角為為120 ，形成無數(shù)個正，形成無數(shù)個正六邊形組成的平面，平六邊形組成的平面，平面相互平行。面相互平行。每個每個C 原子

2、剩下的一個原子剩下的一個p 電子形成大電子形成大鍵。鍵。石墨層與層之間的結(jié)合力較弱，各層較易石墨層與層之間的結(jié)合力較弱，各層較易滑動，因而可用作鉛筆芯和潤滑劑?；瑒?，因而可用作鉛筆芯和潤滑劑。7-5-2實際晶體的缺陷及其影響實際晶體的缺陷及其影響7-5-2實際晶體的缺陷及其影響實際晶體的缺陷及其影響如果晶體內(nèi)部每個粒子的排列完全符合其如果晶體內(nèi)部每個粒子的排列完全符合其排列規(guī)律，稱其為理想晶體。但實際上是排列規(guī)律，稱其為理想晶體。但實際上是不可能形成的，形成時在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上總會不可能形成的，形成時在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上總會出現(xiàn)這樣那樣的缺陷。出現(xiàn)這樣那樣的缺陷。結(jié)晶時，由于微晶體晶面取向不可能結(jié)晶時，由于

3、微晶體晶面取向不可能完全相同，使得長成的晶體外形發(fā)生完全相同，使得長成的晶體外形發(fā)生不規(guī)則變化。不規(guī)則變化。結(jié)晶時，若某個晶面吸附了雜質(zhì)，使結(jié)晶時，若某個晶面吸附了雜質(zhì)，使長成的晶體外形也可發(fā)生變化。長成的晶體外形也可發(fā)生變化。空空晶體點缺陷的基本類型：晶體點缺陷的基本類型：空穴空穴缺陷、缺陷、置換置換缺陷、缺陷、間充間充缺陷缺陷 間充間充置換置換空穴空穴空穴空穴缺陷：晶體內(nèi)某些晶格結(jié)點位置上缺缺陷：晶體內(nèi)某些晶格結(jié)點位置上缺 少粒子，出現(xiàn)空穴。少粒子，出現(xiàn)空穴。置換置換缺陷：晶格結(jié)點上的某些粒子被少量缺陷：晶格結(jié)點上的某些粒子被少量別的粒子取代。別的粒子取代。間充間充缺陷：組成晶體粒子的堆積

4、空隙處，缺陷：組成晶體粒子的堆積空隙處，被外來粒子所填充。被外來粒子所填充。晶體中的缺陷對晶體的物理性質(zhì)、晶體中的缺陷對晶體的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。如如純鐵中加入少量純鐵中加入少量C或某些金屬，或某些金屬，可制得各種性能的優(yōu)質(zhì)合金鋼可制得各種性能的優(yōu)質(zhì)合金鋼純鍺中加入微量純鍺中加入微量Ga或或As， 可強化其半導(dǎo)體性能可強化其半導(dǎo)體性能7-5-實際晶體的鍵型變異實際晶體的鍵型變異7-5-3 實際晶體的鍵型變異實際晶體的鍵型變異實際晶體中實際晶體中, 各結(jié)點粒子間的結(jié)合力各結(jié)點粒子間的結(jié)合力, 只有少只有少數(shù)屬于純粹離子鍵數(shù)屬于純粹離子鍵、共價鍵共價鍵、金屬鍵或分子間金屬鍵或分子間力力。多數(shù)晶體屬于混合鍵型或過渡鍵型。多數(shù)晶體屬于混合鍵型或過渡鍵型。NaFNa2O MgF2Na3P MgO AlF3NaPb3 Mg3P2 Al2O3 SiF4Na2Tl Mg2Si AlP SiO2 PF5NaHg2 Mg3Al2 SiP2 P2O5 SF6Na Mg Al S