晶体中负离子配位多面体的结晶方位与晶体形貌

Crystallographic Orientation of Anion Coordination Polyhedra Related to Morphology in Crystals

本文研究了晶体中负离子配位多面体的结晶方位与在各个面族上联结的稳定性 ,讨论了晶体各个面族的显露机率与表面结构的关系。提出了稳态面一般是以面相联结的 ,其稳定性差 ;以顶角相联结的面族生长速率快 ,一般显露面积较小或消失 ;以棱相联结时生长速率居于两者之间 ,经常显露 ,但显露面积不大。晶体表面结构花纹特征显示出负离子配位多面体往界面上迭合的轨迹 ,例如人工水晶c( 0 0 0 1 )面上的三方锥面 ,它是 [Si O4]4 四面体构成的共轮螺旋环在c( 0 0 0 1 )面的投影 ,故该面显三方结构 ,其结晶方位与晶体左右形一致。晶体表面结构上螺旋花纹一般都在稳态面上出现 ,例如CdI2 ,CdCl2 晶体 ,它们与 [Cd I6]4 ,[Cl I6]4 八面体在晶体中的结晶方位相同 ,在 [0 0 0 1 ]面上都是以八面体的面相联结 ,故稳定性差 ,生长速率慢是稳态面。由于相比邻的八面体 ,在[0 0 0 1 ]方向是以面相联 ,故八面体中的阳离子相斥 ,促使八面体相互沿a轴方向错动 ,其错动轨迹构成螺旋结构或同心圆结构。同理 ,SiC晶体在c( 0 0 0 1 )面上螺旋花纹也屡见不鲜 ,但在其它生长快的面族上则螺旋结构花纹从未见显露。