自构成的面心立方子晶格沿立方体对角线平移1/4长度相互穿套而成的复式格子。重要 的ⅢⅤ族与IⅤ族化合物半导体材料都具有闪锌矿型结构。 5.钙钛矿结构 钙钛矿结构是一大类具有ABO3分子式化合 物的结构,如 CaTiO3,BaTO3, PbTIO3,PbZO3 R La gaC3等。BaTO3钙钛矿结构的结晶学原胞如 图1.16(a)所示,氧八面体与阳离子的关系如 图1.16(b)所示。其中在立方体的八个顶角是 低电价,大半径的阳离子A,处于立方体中心的 是高电价、小半径的阳离子B,位于立方体各面 a:0: Ti 的中心位置的是氧离子O。三组氧离子(O1、On、 Om)周围的情况各不相同。整个晶 图1.16BaTO3钙钛矿结构 格可以看成是A、 On、Om各自组成的简 (a)结晶学原胞b)氧八面体的排列 立方格子套构而成的复式格子。许多重要的功能材料如铁电材料,超导体材料等都具有 钙钛矿结构。 6.C60晶体结构 1985年, H Kroto, R Curl和 ESmally等在实验中获得了异常高的由60个碳原子构成 的C团簇的丰度,表明它具有特别稳定的结构。C6分子的直径为07nm。在猜测C6分 子结构时, Kroto等人受到建筑师 Buckminster Fuller1965~1967年在蒙特利尔万国博览会 上使用五边形和六边形建造薄壳圆穹顶的启发,他们猜想,C60的结构很可能像由12个 五边形、20个六边形组成的共有60个顶点的足球类似 C60分子因此被命名 Buckminsterfullerene,简称为富勒 烯,也常被称为巴基球或足球烯。C6o的结构相当于截去 12个顶角的截角二十面体,具有二十面体群(h)的对 称性。五边形环由单键构成,键长0.145mm,两个六边 形的公共棱边为双键,键长0.40nm。C60分子间主要 靠范德瓦尔斯力结合,属分子晶体。室温下,固体C6为 面心立方结构,每个C6分子位于面心立方的格点上。晶 格常数a=14198m。固体C分子的取向是无序的,并图117c分子结构示意图 做高速无规自由转动。可达10°转秒。温度降低时会发 生旋转相变。固体C6的旋转相变发生在249K,在这一温度以下,分子转动停止,取向 有序,结构转变为简单立方。固体C是和金刚石、石墨的结构完全不同的碳的第三种 形式。 1.5.3六方密堆积结构 1.六方密堆积 六方密堆积结构相应的格子是六方布喇菲格子。基元由两个原子组成,位置在(0 0,0)及(2/3,1/3,1/2)。对于同直径刚球密堆,配位数为12。理想的ca比为1633 实际材料的c/a比从Be的1.566到Cd的1.885之间。六方密堆积结构不是布喇菲格 而是由两个六方布喇菲格子套构而成的复式格子自构成的面心立方子晶格沿立方体对角线平移 1/4 长度相互穿套而成的复式格子。重要 的 III-V 族与 II-V 族化合物半导体材料都具有闪锌矿型结构。 5. 钙钛矿结构 钙钛矿结构是一大类具有ABO3分子式化合 物的结构，如CaTiO3，BaTiO3，PbTiO3，PbZrO3， LaGaO3等。BaTiO3钙钛矿结构的结晶学原胞如 图 1.16（a）所示，氧八面体与阳离子的关系如 图 1.16（b）所示。其中在立方体的八个顶角是 低电价，大半径的阳离子A，处于立方体中心的 是高电价、小半径的阳离子B，位于立方体各面 的中心位置的是氧离子O。三组氧离子（OI、OII、 OIII）周围的情况各不相同。整个晶 图 1.16 BaTiO3钙钛矿结构 格可以看成是 （a）结晶学原胞 （b）氧八面体的排列 A、B、OI、OII、OIII各自组成的简 立方格子套构而成的复式格子。许多重要的功能材料如铁电材料，超导体材料等都具有 钙钛矿结构。 6. C60晶体结构 1985 年，H.Kroto，R.Curl和E.Smally等在实验中获得了异常高的由 60 个碳原子构成 的C60团簇的丰度，表明它具有特别稳定的结构。C60分子的直径为 0.71nm。在猜测C60分 子结构时，Kroto等人受到建筑师Buckminster Fuller 1965~1967 年在蒙特利尔万国博览会 上使用五边形和六边形建造薄壳圆穹顶的启发，他们猜想，C60的结构很可能像由 12 个 五边形、20 个六边形组成的共有 60 个顶点的足球类似。 C60分子因此被命名Buckminsterfullerene，简称为富勒 烯，也常被称为巴基球或足球烯。C60的结构相当于截去 12 个顶角的截角二十面体，具有二十面体群（Ih）的对 称性。五边形环由单键构成，键长 0.145nm，两个六边 形的公共棱边为双键，键长 0.140nm。 C60分子间主要 靠范德瓦尔斯力结合，属分子晶体。室温下，固体C60为 面心立方结构，每个C60分子位于面心立方的格点上。晶 格常数a = 1.4198nm。固体C60分子的取向是无序的，并 做高速无规自由转动。可达 109 转/秒。温度降低时会发 生旋转相变。固体C60的旋转相变发生在 249K，在这一温度以下，分子转动停止，取向 有序，结构转变为简单立方。固体C60是和金刚石、石墨的结构完全不同的碳的第三种 形式。 图 1.17 C60分子结构示意图 1.5.3 六方密堆积结构 1. 六方密堆积 六方密堆积结构相应的格子是六方布喇菲格子。基元由两个原子组成，位置在（0， 0，0）及（2/3，1/3，1/2）。对于同直径刚球密堆，配位数为 12。理想的 c /a 比为 1.633。 实际材料的 c / a 比从 Be 的 1.566 到 Cd 的 1.885 之间。六方密堆积结构不是布喇菲格子， 而是由两个六方布喇菲格子套构而成的复式格子。 12