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第1章 概述1

1.1 基本概念1

1.2 人工晶体的重要性与分类2

1.2.1 半导体晶体2

1.2.2 激光晶体3

1.2.3 非线性光学晶体——变频晶体4

1.2.4 光折变晶体5

1.2.5 闪烁晶体7

1.2.6 电光、磁光、声光调制晶体7

1.2.7 压电晶体8

1.2.8 热释电晶体9

1.2.9 光学晶体9

1.2.10 宝石晶体10

1.2.11 超硬晶体10

1.3 人工晶体的发展和现状11

1.3.1 中国人工晶体的悠久历史11

1.3.2 块状晶体12

1.3.3 薄膜晶体14

1.3.4 纤维状晶体14

1.3.5 纳米晶材料与纳米结构15

1.4 人工晶体的应用16

参考文献18

第2章 晶体结构19

2.1 基本概念19

2.2 晶体结构分类21

2.3 金属晶体21

2.3.1 概述21

2.3.2 金属单质的晶体结构21

2.3.3 合金的晶体结构24

2.4 共价晶体26

2.4.1 金刚石的晶体结构26

2.4.2 AB型共价晶体的结构27

2.4.3 AB2型共价晶体的结构27

2.5 离子晶体28

2.5.1 AB型化合物结构28

2.5.2 AB2型化合物结构29

2.5.3 A2 B3型化合物结构30

2.5.4 其他类型的离子晶体结构30

2.6 分子晶体32

2.7 氢键晶体33

2.8 混合型晶体33

参考文献33

第3章 晶体生长理论34

3.1 相变的基本条件34

3.1.1 结晶的热力学条件35

3.1.2 结晶的结构条件36

3.2 晶核的形成37

3.3 晶体生长过程和形态39

3.4 完整晶面生长40

3.5 准理想晶面生长41

3.6 晶体生长的热量输运41

3.6.1 热量输运的基本形式41

3.6.2 热损耗和稳定温度41

3.6.3 温场和温度梯度42

3.6.4 液流效应43

3.7 质量输运46

3.7.1 分凝系数46

3.7.2 溶质分布的均匀化47

3.7.3 生长层48

3.8 界面的稳定性48

参考文献50

第4章 晶体材料的生长方法—51

4.1 概述51

4.2 气相生长法51

4.2.1 物理输运技术52

4.2.2 化学输运技术57

4.2.3 化学输运技术的生长装置60

4.3 溶液生长法60

4.3.1 概述60

4.3.2 溶液的分析61

4.3.3 溶液法晶体生长的影响因素63

4.3.4 常温条件下从溶液中生长晶体的方法68

4.3.5 助溶剂法晶体生长73

4.3.6 水热法晶体生长79

4.4 熔体生长法84

4.4.1 概述84

4.4.2 提拉法85

4.4.3 Bridgman法95

4.4.4 泡生法105

4.4.5 焰熔法107

4.4.6 热交换法110

4.4.7 区熔法111

4.5 固相生长法115

4.5.1 固相法基本原理与影响因素115

4.5.2 自蔓延高温合成技术116

参考文献120

第5章 晶体材料的表征方法—122

5.1 概述122

5.2 晶体缺陷123

5.2.1 晶体成分缺陷123

5.2.2 晶体结构缺陷125

5.3 晶体性能表征方法135

5.3.1 晶体结构、缺陷、组织与成分分析135

5.3.2 晶体物理性能分析139

5.4 晶体结构衍射分析147

5.4.1 X射线衍射分析的基本原理147

5.4.2 电子衍射分析的基本原理149

5.4.3 单晶体结构缺陷的衍射分析151

5.5 晶体组织形貌显微分析155

5.5.1 光学显微分析155

5.5.2 电子显微分析157

5.5.3 原子力显微镜及扫描隧道显微镜分析158

5.5.4 晶体显微分析试样的制备159

参考文献164