Title Chuong 2. Cau truc tinh the.pdf ✅

CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Crystal structure Giảng viên: Nguyễn Đức Cường Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN Email: [email protected] Ngày 4 tháng 10 năm 2024 Giảng viên: Nguyễn Đức Cường (VNU-UET) CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Ngày 4 tháng 10 năm 2024 1 / 28
NỘI DUNG 1 CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Giảng viên: Nguyễn Đức Cường (VNU-UET) CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Ngày 4 tháng 10 năm 2024 2 / 28
Cấu trúc tinh thể là gì? (a) Một mạng (lattice) vuông đơn giản. (b) Một cơ sở (basis) gồm hai nguyên tử. (c) Tinh thể (crystal) = Mạng + Cơ sở. (d) Sự tịnh tiến của các nguyên tử cơ sở trong một ô đơn vị (unit cell) trong tinh thể. Giảng viên: Nguyễn Đức Cường (VNU-UET) CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Ngày 4 tháng 10 năm 2024 3 / 28
Khái niệm (1) Cấu trúc tinh thể (crystal structure) là một sự sắp xếp đặc biệt của các nguyên tử trong tinh thể. Một cấu trúc tinh thể gồm có một ô đơn vị và rất nhiều các nguyên tử sắp xếp theo một cách đặc biệt; vị trí của chúng được lặp lại một cách tuần hoàn trong không gian ba chiều. Kích thước của ô đơn vị theo các chiều khác nhau được gọi là các thông số mạng hay hằng số mạng. Tùy thuộc vào tính chất đối xứng của ô đơn vị mà tinh thể đó thuộc vào một trong các nhóm không gian khác nhau. Cấu trúc và đối xứng của tinh thể có vai trò rất quan trọng với các tính chất liên kết, tính chất điện, tính chất quang,... của tinh thể. Khi một chất rắn hình thành dưới dạng một cấu trúc tinh thể nhất định, có thể xác định được chính xác cấu trúc vùng năng lượng (band structure) của nó. Cấu trúc tinh thể mà chất rắn nhận được phụ thuộc vào số lượng điện tử hóa trị và một số yếu tố khác, tuân theo nguyên lý cực tiểu năng lượng. Một số chất rắn có thể tồn tại ở nhiều pha khác nhau, ví dụ các-bon có thể hình thành: - Cấu trúc tinh thể cách điện tốt với độ rộng vùng cấm lớn như kim cương khi cả 4 điện tử hóa trị đều tham gia vào liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử các-bon xung quanh nó. - Cấu trúc tinh thể bán kim loại dạng graphit khi chỉ có 3 điện tử hóa trị tham gia vào liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử các-bon xung quanh nó, còn lại 1 điện tử được liên kết lỏng lẻo với các mặt phẳng nguyên tử các-bon khác và tương đối linh động. Giảng viên: Nguyễn Đức Cường (VNU-UET) CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC TINH THỂ Ngày 4 tháng 10 năm 2024 4 / 28