《晶体学原理与应用》课件.pptVIP

*************熔体生长法熔体生长法是指从熔融状态的物质中生长晶体的方法。熔体生长法适用于生长高熔点、化学性质稳定的晶体。常用的熔体生长法包括提拉法、区熔法和Bridgman法等。提拉法是指将籽晶插入熔体中，然后缓慢地将籽晶向上提拉，同时旋转籽晶，从而生长出晶体。区熔法是指将熔化区缓慢地通过晶体，从而使杂质集中在熔化区，获得高纯度的晶体。Bridgman法是指将熔体放入一个具有温度梯度的容器中，然后缓慢地移动容器，从而使熔体逐渐凝固，生长出晶体。熔体生长法的优点是生长速度快、晶体尺寸大。缺点是晶体质量相对较低、容易产生缺陷。通过控制熔体的温度、梯度和提拉速度等条件，可以调控晶体的生长过程。提拉法缓慢提拉区熔法高纯度晶体Bridgman法移动容器气相生长法气相生长法是指从气相中生长晶体的方法。气相生长法适用于生长薄膜、纳米线和纳米颗粒等。常用的气相生长法包括化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）和分子束外延（MBE）等。化学气相沉积是指将含有反应物的气体导入反应室，在衬底上发生化学反应，从而沉积薄膜。物理气相沉积是指利用物理方法将靶材蒸发，然后沉积在衬底上。分子束外延是指在超高真空条件下，利用分子束轰击衬底，从而生长薄膜。气相生长法的优点是可以生长各种材料、控制薄膜的厚度和成分。缺点是生长速度慢、设备复杂。通过控制气体的流量、温度和压力等条件，可以调控薄膜的生长过程。1CVD化学气相沉积2PVD物理气相沉积3MBE分子束外延晶体材料性质晶体材料的性质是指晶体材料在力、光、电、磁和热等作用下表现出来的特性。晶体材料的性质与晶体的结构、成分和缺陷等因素有关。研究晶体材料的性质是材料科学的重要内容，可以为材料的设计和应用提供理论指导。晶体材料的性质分为力学性质、光学性质、电磁性质和热学性质等。力学性质包括强度、硬度和塑性等。光学性质包括折射率、吸收系数和透射率等。电磁性质包括导电性、介电常数和磁导率等。热学性质包括热导率、热膨胀系数和比热容等。力学性质光学性质电磁性质热学性质力学性质晶体材料的力学性质是指晶体材料在力作用下表现出来的特性。常见的力学性质包括强度、硬度、塑性和弹性等。强度是指晶体材料抵抗破坏的能力。硬度是指晶体材料抵抗局部塑性变形的能力。塑性是指晶体材料发生永久变形的能力。弹性是指晶体材料恢复原状的能力。晶体材料的力学性质与晶体的结构、成分和缺陷等因素有关。通过调控晶体的结构和缺陷，可以改变晶体的力学性能。例如，通过添加合金元素，可以提高金属材料的强度和硬度。强度1硬度2塑性3弹性4光学性质晶体材料的光学性质是指晶体材料在光作用下表现出来的特性。常见的光学性质包括折射率、吸收系数、透射率、反射率和双折射等。折射率是指光在晶体材料中传播速度与真空中的传播速度之比。吸收系数是指晶体材料吸收光的程度。透射率是指光透过晶体材料的程度。反射率是指光在晶体材料表面反射的程度。双折射是指晶体材料对不同偏振方向的光具有不同的折射率。晶体材料的光学性质与晶体的结构、成分和缺陷等因素有关。通过调控晶体的结构和缺陷，可以改变晶体的光学性能。例如，通过掺杂稀土离子，可以使晶体材料具有发光性质。1双折射2反射率3透射率4吸收系数5折射率电磁性质晶体材料的电磁性质是指晶体材料在电场和磁场作用下表现出来的特性。常见的电磁性质包括导电性、介电常数、磁导率、压电性和铁电性等。导电性是指晶体材料导电的能力。介电常数是指晶体材料储存电荷的能力。磁导率是指晶体材料导磁的能力。压电性是指晶体材料在外力作用下产生电荷的现象。铁电性是指晶体材料具有自发极化现象。晶体材料的电磁性质与晶体的结构、成分和缺陷等因素有关。通过调控晶体的结构和缺陷，可以改变晶体的电磁性能。例如，通过掺杂杂质，可以改变半导体材料的导电类型和载流子浓度。1铁电性2压电性3磁导率4介电常数5导电性热学性质晶体材料的热学性质是指晶体材料在热作用下表现出来的特性。常见的热学性质包括热导率、热膨胀系数和比热容等。热导率是指晶体材料传递热量的能力。热膨胀系数是指晶体材料温度变化时尺寸变化的程度。比热容是指晶体材料温度升高1度所需要的热量。晶体材料的热学性质与晶体的结构、成分和缺陷等因素有关。通过调控晶体的结构和缺陷，可以改变晶体的热学性能。例如，通过添加陶瓷颗粒，可以提高复合材料的热导率。热导率热膨胀系数比热容晶体材料的应用晶体材料由于其独特的物理和化学性质，在各个领域具有广泛的应用。例如，半导体晶体被广泛应用于电子器件中，光学晶体被广泛应用于激光器和光学仪器中，压电晶体被广泛应用于传感器和执行器中，磁性晶体被广泛