上海交通大学：《大学物理教程》课程电子教案（课件讲稿）第23章 固体量子理论基础 23.1 晶体

第23章固体量子理论基础 §23.0引言 §23.1晶体 §23. 2能带 §23.3导体绝缘体半导体

第 23 章 固体量子理论基础 §23.3 导体 绝缘体 半导体 §23.2 能带 §23.0 引言 §23.1 晶体

§23.1晶体 晶体： 具有大量分子、原 子或离子有规则排列的点阵 结构。 按点阵的形状和对称性可分 为七个晶系：14种晶格。例 如：简单立方格子、体心立 方格子、面心立方格子…。 简单立方 体心立方 面心立方

§23.1 晶体 晶体： 具有大量分子、原 具有大量分子、原 子或离子有规则排列的点阵 子或离子有规则排列的点阵 结构。 按点阵的形状和对称性可分 按点阵的形状和对称性可分 为七个晶系：14种晶格。例 如：简单立方格子、体心立 如：简单立方格子、体心立 方格子、面心立方格子 方格子、面心立方格子……

按分子或原子的结合力的性质可分为： 一、离子晶体 原子的结合力为 库仑力。 例如NaCI结构 面心结构， 结合力强度中等， 不良导体

一、离子晶体 例如NaCl结构 原子的结合力为 原子的结合力为 库仑力。 面心结构， 结合力强度中等， 结合力强度中等， 不良导体。 按分子或原子的结合力的性质可分为 分子或原子的结合力的性质可分为:

二、共价晶体 原子的结合力为共价键 例如金刚石结构 由两个面心结构 套叠而成，结合 力强，不良导体。 0.154nm

二、共价晶体 例如金刚石结构 例如金刚石结构 原子的结合力为共价键 原子的结合力为共价键 由两个面心结构 由两个面心结构 套叠而成，结合 套叠而成，结合 力强，不良导体。 力强，不良导体

三、分子晶体 原子的结合力为范德瓦耳斯力。 例如：固态C02,HC1,H,等。 四、金属晶体 原子的结合力与共价键类似 例如：体心立方Li、Na、K,面心立方Cu、AgA、 A等。 五、其它晶体 钙钛矿结构、石墨结构、C60、氢键晶体（冰）

三、分子晶体 例如：固态CO2，HCl ，H2等。 原子的结合力为范德瓦耳斯力。 原子的结合力为范德瓦耳斯力。 四、金属晶体 例如：体心立方 例如：体心立方Li、Na、K，面心立方 Cu、Ag Au、 Al等。 原子的结合力与共价键类似 原子的结合力与共价键类似 五、其它晶体 钙钛矿结构、石墨结构、 钙钛矿结构、石墨结构、C60、氢键晶体（冰） 氢键晶体（冰） ……

石墨结构

石墨结构

二十面体 C和 正20面体切除12个顶角后得到32面体的C6结构

正20面体切除12个顶角后得到32面体的C60结构

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