第 第 4 4 章 章 单晶材料及其制备 单晶材料及其制备 单 晶是指由结 构基元 ( 原子、原子团 、离子等) 在三维 空间 按长 程有序排列而成的固态 物质 ，或者说 是由结 构基 元在三维 空间 内呈周期性排列而成的固态 物质 。 单 晶的有序排列结 构决定了它们 具有一些特性，包括： 均匀性、各向异性、自限性、对 称性、最小内能性等。 从天然晶体到人工晶体 自然界的晶体 ( 矿 物) 以其美丽 、规则 的外形，早就引起了人 们 的注意。人类 很早就利用某些天然矿 物晶体具有瑰丽 多彩的颜 色等特性来制作饰 物。 随着生产和科学技术的发展，天然单晶已经不能满足人们的需要 q钟表业提出了对红宝石的大量需求 q 机械加工业提出了对金刚石的需求 q 光学工业提出了对冰州石的需求 q 电子工业提出了对半导体单晶的需求 q 超声和压电技术需要大量的压电水晶 于是单 晶材料的历 史就进 入了人工制备 的阶 段。 q现在，凡是自然界存在的天然矿物单晶几乎都可以用人 工方法制备，而且其质量大大超过天然晶体 q目前工业使用的金刚石将近一半是人工合成的分子结构分析手段单晶XRD分析也需要培养单晶 S
