MTSD@UPC 第一节晶体结构 14种,点阵(Bravais格子) ·综合考虑平移和点群对称 性,可证明共有14种空间 学洱御 群,对应14种空间,点阵, Cubic P Cubic I Cubic F 成为Bravais格子。 ·14种格子可由7个晶系加心 汽膏 导出 Tetragonal P Tetragonal I Monoclinic P Monoclinic C 。记号: ·元胞(P,primitive) ·加体心(I) Orthorhombic P Orthorhombic C Orthorhombic I Orthorhombic F ·加面心(F) ·加底心(A、B或C) 200 Triclinic Hexagonal Trigonal R 2022/3/24 材料化学系:结构化学 11
MTSD@UPC 2022/3/24 材料化学系:结构化学 11 第一节 晶体结构 14种点阵(Bravais 格子) • 综合考虑平移和点群对称 性,可证明共有14种空间 群,对应14种空间点阵, 成为 Bravais 格子。 • 14种格子可由7个晶系加心 导出 • 记号: • 元胞(P,primitive) • 加体心(I) • 加面心(F) • 加底心(A、B或C)
MTSD@UPC 第一节晶体结构 14种,点阵 例:一个边长为a的体心立方单胞,一个顶点位于原点 (0,0,0)。现考虑其位于y轴上的一边的中点,坐标为 0,,0),可以通过该格子具有的对称元素找到单胞内的 所有等价位置。 练习:找到面心立方单胞中与 点(a,0,0)等价的其他点的坐标。 0 a/2 2022/3/24 材料化学系:结构化学 12
MTSD@UPC 2022/3/24 材料化学系:结构化学 12 第一节 晶体结构 14种点阵 例:一个边长为a的体心立方单胞,一个顶点位于原点 (0,0,0)。现考虑其位于y轴上的一边的中点,坐标为 (0, 1 2 𝑎, 0),可以通过该格子具有的对称元素找到单胞内的 所有等价位置。 练习:找到面心立方单胞中与 点 1 2 𝑎, 0, 1 2 𝑎 等价的其他点的坐标
MTSD@UPC 第一节晶体结构 晶面 晶体存在不同的晶面,不同晶面上,原子所处的局域化学环境不同。 以二维情况为例: (a)(110) (b)(230) (c(110) (d)(010) 2022/3/24 材料化学系:结构化学 13
MTSD@UPC 2022/3/24 材料化学系:结构化学 13 第一节 晶体结构 晶面 晶体存在不同的晶面,不同晶面上,原子所处的局域化学环境不同。 以二维情况为例: (110) (230) (1ത10) (010)
MTSD@UPC 第一节晶体结构 晶面:Miller指数 ·晶面与基矢所在轴相交,可用其截距 来表示晶面: (1a,1b).(Ga,b),(-1a,1b).(a,1b) ·若以基矢长度为单位,可简写做: (1,1), ).-10m ·若右图为一三维晶体及晶面的俯视图, 则其在c轴上截距为无穷大,可记为: (b (1,1,∞), 23∞(-1,1,∞),(o1,o) 11 ·以上记号中带有无穷大和分数,方便 起见,可分别取倒数,若所得为分数, (c) (d) 同乘所得分母的最小公倍数,得Miller 指数: (1,1,0),(2,3,0),(1,1,0),(0,1,0) 2022/3/24 材料化学系:结构化学 14
MTSD@UPC 2022/3/24 材料化学系:结构化学 14 第一节 晶体结构 晶面:Miller 指数 • 晶面与基矢所在轴相交,可用其截距 来表示晶面: 1𝑎, 1𝑏 , 1 2 𝑎, 1 3 𝑏 , −1𝑎, 1𝑏 , (∞𝑎, 1𝑏) • 若以基矢长度为单位,可简写做: 1,1 , 1 2 , 1 3 , −1,1 , (∞, 1) • 若右图为一三维晶体及晶面的俯视图, 则其在c轴上截距为无穷大,可记为: 1,1, ∞ , 1 2 , 1 3 , ∞ , −1,1, ∞ , (∞, 1, ∞) • 以上记号中带有无穷大和分数,方便 起见,可分别取倒数,若所得为分数, 同乘所得分母的最小公倍数,得Miller 指数: 1,1,0 , 2,3,0 , 1ത, 1,0 , (0,1,0)
MTSD@UPC 第一节晶体结构 晶面:Miller指数 Miller指数的写法: ·负数将符号写为bar:-1→1 ·将截距取倒数后,若出现分数,可同乘分母最小公倍数,消去分母 ·如裁距为(侵是,∞)的面记作(320) ·(hk表示单个晶面 ·hk表示平行的一系列晶面 ·指数越小,截距越大,越接近平行于响应晶轴 2022/3/24 材料化学系:结构化学 15
MTSD@UPC 2022/3/24 材料化学系:结构化学 15 第一节 晶体结构 晶面:Miller 指数 Miller 指数的写法: • 负数将符号写为bar:−1 ⇒ 1ത • 将截距取倒数后,若出现分数,可同乘分母最小公倍数,消去分母 • 如截距为 1 3 , 1 2 , ∞ 的面记作(320) • (hkl) 表示单个晶面 • {hkl}表示平行的一系列晶面 • 指数越小,截距越大,越接近平行于响应晶轴