准晶体材料的性质与应用
准晶体材料的性质与应用
准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的材料，其结构具有一定的有序性，但不符合传统晶体的周期性。准晶体具有许多特殊的性质，因此在材料科学、物理学等领域有着广泛的应用。
1. 准晶体的性质
准晶体的最显著特点是其结构对称性具有五重、八重等轴对称性，而非传统的三重对称性。这种特殊的结构对称性在某些情况下可以表现出类似于激发物质的行为，使准晶体具有独特的物理和化学性质。例如，准晶体具有很强的非线性光学效应、声学波的负折射、显微结构的“金点”等特殊性质。
准晶体的结构各异，但准晶体晶体的本质是长程有序的，这使得准晶体具有更高的热导率、强度和硬度，相比之下，非晶态材料通常有缺陷、孔隙和较差的热导率、强度和硬度。因此，准晶体在透声学、膜、电池、催化剂、纳米制造等方面有非常广泛的应用前景。
2. 准晶体在透声学中的应用
透声学是一种将短波长声波传输到材料中的方法，从而产生负
群速的科技。准晶体有效地抑制了声子传播，因此可以通过孔隙
设计和微结构分析来制造出适用于透声学应用的板材。准晶体透
声学板材有更高的声学透射率和声学反射率，并能够有效地压制
噪声和声振幅，广泛地应用于静音室设备、汽车、船舶等领域。
3. 准晶体在膜制造中的应用
准晶体是一种理想的膜材料，具有优异的硬度、热导率和生物
相容性。这种材料可以被用作人工心脏和人工血管等医疗器械，
用于治疗心血管疾病。此外，准晶体膜还可以用作高温膜电容器
和面层硬盘及其他数据存储设备的新型材料。
4. 准晶体在电池领域中的应用
准晶体具有可缩放性，这意味着可以将其用于制造锂离子电池、钠离子电池和锂硫电池等大型储能设备。这种物性可以让电池内
的电解液更加均匀地分布，并减少了表面粘附问题，改善了电池
的寿命和储能效率。
5. 准晶体在催化剂中的应用
准晶体具有高比表面积、多结构和高度有序等特性，因此被广
泛地应用于各种领域的催化剂中。准晶体的多孔结构提供了大量
的反应表面，因此可以有效地防止酸催化剂中的腐蚀和麻烦的沸
腾等问题，同时也能提高反应速率。
6. 准晶体在纳米制造领域中的应用
准晶体在微纳米制造中被广泛地应用。其微细的结构使其具有
出色的形态可控性和受控的独特性质。准晶体可以以多种形状和
尺寸生长，包括球形、正方形、三角形等，分析改变这些形态可
以带来一系列的材料性能的变化。利用准晶体的这些性质和特点，可以制造出高效的纳米器件、纳米传感器等。
总结
准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的材料，具有独特的结构
和性质。准晶体在透声学、膜、电池、催化剂、纳米制造等方面
有着广泛的应用前景。未来，随着科学技术的不断创新发展，准
晶体材料必将成为一种耐用性高、可控性佳、功能多元化的关键新材料。
准晶体的发现及应用
准晶体的发现及应用 一．准晶体的定义 准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的固体。物质的构成由其原子排列特点而定。原子呈周期性排列的固体物质叫做晶体，原子呈无序排列的叫做非晶体，介于这两者之间的叫做准晶体。20世纪80年代初以前，科学界对固态物质的认识仅限于晶体与非晶体，而随着以色列人达尼埃尔·谢赫特曼的一次偶然发现，固体物质中一种“反常”的原子排列方式跳入科学家的眼界。从此，这种徘徊在晶体与非晶体之间的“另类”物质闯入了固体家族，并被命名为准晶体。 二．准晶体的结构 银铝准晶体的原子模型 物质的构成由其原子排列特点而定。晶体是指原子呈周期性排列的固体物质，单晶体都具有有规则的几何形状，像食盐晶体是立方体、冰雪晶体为六角形。而原子呈无序排列的则叫做非晶体，非晶体没有一定的外形，介于这两者之间的叫做准晶体。也就是说，准晶体具有完全有序的结构，然而又不具有晶体所应有的空间周期性。 人们普遍认为，准晶体存在偏离了晶体的三维周期性结构，因为单调的周期性结构不可能出现五重轴，但准晶体的结构仍有规律，不像非晶态物质那样的近距无序，仍是某种近距有序结构。 尽管有关准晶体的组成与结构规律尚未完全阐明，它的发现在理论上已对经典晶体学产生很大冲击，以致国际晶体学联合会建议把晶体定义为衍射图谱呈现明确图案的固体（any solid having an essentially discrete diffraction diagram）来代替原先的微观空间呈现周期性结构的定义。
三．准晶体的发展历程 准晶体的发现，是20世纪80年代晶体学研究中的一次突破。 1984年底，D.Shechtman等人宣布，他们在急冷凝固的Al Mn合金中发现了具有五重旋转对称但并无平移周期性的合金像，在晶体学及相关的学术界引起了很大的震动。不久，这种无平移同期性但有位置序的晶体就被称为准晶体。 准晶体是1982年发现的，具有凸多面体规则外形的，但不同于晶体的固态物质，它们具有晶体物质不具有的五重轴。如图给出的含钬－镁－锌三种金属的准晶体的正十二面体外型。已知的准晶体都是金属互化物。2000年以前发现的所有几百种准晶体中至少含有3种金属，如Al65Cu23Fe12，Al70 Pd21Mn9等。但最近发现仅2种金属也可形成准晶体，如Cd57Yb10〔Natur e,2000,408:537〕。有关准晶体的组成与结构的规律仍在研究之中。有关组成问题值得重视的事实如：组成为Al70Pd21Mn9的是准晶体而组成的Al60Pd2 5Mn15却是晶体。有关结构问题，人们普遍认为，准晶体存在偏离了晶体的三维周期性结构，因为单调的周期性结构不可能出现五重轴，但准晶体的结构仍有规律，不像非晶态物质那样的近距无序，仍是某种近距有序结构。尽管有关准晶体的组成与结构规律尚未完全阐明，它的发现在理论上已对经典晶体学产生很大冲击，以致国际晶体学联合会最近建议把晶体定义为衍射图谱呈现明确图案的固体（any solid having an essentially discrete diffractio n diagram）来代替原先的微观空间呈现周期性结构的定义。在实际上，准晶体已被开发为有用的材料。例如，人们发现组成为铝－铜－铁－铬的准晶体具有低摩擦系数、高硬度、低表面能以及低传热性，正被开发为炒菜锅的镀层；Al65Cu23Fe12十分耐磨，被开发为高温电弧喷嘴的镀层。 四．准晶体发现者获2011年度诺贝尔化学奖 诺贝尔奖评选委员会第102次颁出化学奖2011年度诺贝尔化学奖于北京时间10月5日揭晓，以色列理工学院的丹尼尔-谢德曼（Daniel Shechtman）因“发现准晶体”而一人独享了这一殊荣。 今年70岁的舍特曼将获得1000万瑞典克朗(约合140万美元)的奖金。舍特曼发现了准晶体，这种材料具有的奇特结构，推翻了晶体学已建立的概念。许多年以来，凝聚态物理学家们仅仅关心晶态的固体物质。然而，在过去的几十年，他们逐渐把注意力转向“非晶”材料，如液体或非晶体，这些材料中的原子仅在短程有序，被称为缺少“空间周期性”。 1982年，舍特曼在美国霍普金斯大学工作时发现了准晶，这种新的结构因为缺少空间周期性而不是晶体，但又不像非晶体，准晶展现了完美的长程有序，这个事实给晶体学界带来了巨大的冲击，它对长程有序与周期性等价
对准晶体的认识——固体物理学小论文
对准晶体的认识 ****** ******班 *** **号 摘要：准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的固体。准晶体有下属一些性质：均一性、各向异性、对称性、自限性、最小性能性、稳定性。 关键词：准晶体对称性准晶体的性能准晶体的应用 1 准晶体的基本特征 1.1 准晶体的概念 准晶体是同时具有长程准周期性平移序和非晶体 学旋转对称性的固态有序相。相对于晶体可以用一种单 胞在空间中的无限重复来描述。 准晶体也可以定义为:准晶是由两种(或两种以上 “原胞”在空间无限重复构成的这些“原胞”的排列具 有长程的准周期平移序和长程指向序。 1.2 准晶体的基本性质 1.2.1 准晶体的均一性 均一性指晶体、准晶体在其任一部位上都具有相同性质的特性。晶体结构中 的任何质点都是在3维空间作周期性的重复分 布。因此对于从同一晶体中分割出来的各个部分 而言它们必定具有完全相同的内部结构，从而它 们所表现出的各项性质也必定完全一致亦即都 是均一的。准晶体的结构与晶体结构虽然有所不 同，但仍然都是有序结构，准晶体分割出来的不 同部分放大或缩小都与整体结构仍然有相同结 构特征，因此宏观反映出来的准晶性质仍然具有 均一性。 1.2.2 准晶体的各向异性 各向异性指晶体、准晶体的性质因观察研究方向的不同而表现出差异的特性。晶体、准晶体结构中质点排列的方式和间距在不同的方向进行观察研究时其各项 性质将表现出一定的差异来，这种差异与它们的结 构的对称性直接有关这就是晶体、准晶体都具有各 向异性的根源。 1.2.3 准晶体的对称性 对称性是指晶体、准晶体中的相同部分如外形 上的晶面、晶棱,内部结构中的相同面网、行列或 原子、离子等，能够在不同的方向或位置上有规律
结晶学复习
结晶学 一、晶体及其基本性质 1.晶体、非晶体、准晶体的概念、举例 晶体:内部质点在三维空间周期性的重复排列构成的固体物质. 非晶体:不具备格子构造的物质为非晶体. 准晶体:介于非晶态与结晶态之间的一种新物质. 2.晶体的基本性质及概念的理解 自限性(晶体多面体形态受格子构造制约,它服从于一定的结晶学规律) 均一性(在同一晶体的各个不同部分,质点多的分布是一样的,所以晶体的各个部分的物理性质和化学性质也是相同的,取决于其格子构造) 异向性(同一格子构造中,在不同方向上质点排列一般是不样的,因此,晶体的性质也随方向的不同而有所差异,即异向性) 对称性(晶体在某些特定的方向上具有相同的性质，这种相同的性质在不同的方向或位置上有规律地重复，就是对称性) 最小内能性、稳定性 3、空间格子、相当点的概念及具体应用分析 空间格子：表示晶体内部结构中质点周期性重复排列规律的几何图形。 相当点：1.点的内容（或种类）相同，2.点的周围环境相当。 相当点按照一定的规则连接起来，就形成了空间格子 空间格子的几种要素：1.结点;又称格点，是空间格子中的点，他们代表结构中的相当点）2.行列;结点在直线上的排列即构成行列3.面网：结点在平面上的分布即构成面网4.平行 四面体：即晶胞，晶胞的形状取决轴长（abc）和轴角（α,β,γ） 4、晶胞：实际晶体结构中所划分出的最小重复单位称为晶胞 二、晶体的测量及投影 面网守恒定律:同种矿物的晶体，其对应晶面间角度守恒. 晶面的投影：（一）极射赤平投影：投影的原理及过程：投影球、投影面（赤平面）、投影轴, 北极点与南极点（目测点）。方位角(晶面法线所在平面与大圆的夹角)在基圆上度量，极距角（投影轴与晶面法线的夹角）则体现为投影点距圆心的距离 三、晶体的对称分类体系 晶体对称的特点：
准晶体的性能及其应用
准晶体的性能及其应用 潘正根0943011041四川大学材料科学与工程学院 摘要：1984年底, 美国国家标准局的Shechtman 等人报导了他们在急冷Al-Mn 合金中观测到五次对称电子衍射图的相, 它不具有传统晶体学的对称性，称这种具有5次对称而无周期平移序的物质为准周期性晶体（准晶）。准晶体具有独特的属性，坚硬又有弹性、非常平滑，而且，与大多数金属不同的是，其导电、导热性很差，因此在日常生活中大有用武之地。科学家正尝试将其应用于其他产品中，比如不粘锅和发光二极管等。 1准晶的性能 1.1物理性能 1.1.1密度 准晶的密度比经过退火后得到的相同成分晶态相的密度约低2% , 这表明准晶中原子的排列虽然比较密集,但其有序度低于晶态合金。 1.1.2导电性 与金属的导电性质相比，准晶显示出一种迥然不同的性质。准晶一般有比较大的电阻；如在温度为4K 时二十面体准晶Al -Cu-Fe的电阻率ρ（4K）=4.3m Ω cm， I-Al-Cu-Ru 的电阻率ρ（4K）=30m Ω m。当温度不太高时，准晶的电阻随温度的增加而减少，在AlCuCo 二维准晶中, 沿10次轴这个周期方向, 电阻随温度升高而增大（圆圈）, 与金属中的情况一致；而在与此正交的准周期方向, 电阻随温度升高而减小（圆点）, 与半导体相似。这种反常的各向异性可能对制造电子器件有用。美国贝尔实验室也在进行类似的研究。
准晶的电阻与其组分浓度有关。实验发现，准晶的导电性能随样品质量的改善反而降低。准晶异常的导电性能反映准周期结构对物理性能的影响，它可以从准周期系统中电子结构的异常性中得到解释。 1.1.3导热性 与普通金属材料相比, 准晶材料的导热性较差。在室温下准晶的导热率比铝和铜低两个数量级、比不锈钢低一个数量级,与常用的高隔热材料ZrO2 相近。与准晶的电阻率一样,准晶的导热性也具有负的温度系数,并且对准晶结构的完整性也较为敏感,即准晶结构越完整其导热性越差。此外,准晶的热扩散系数和比热容都随温度的升高而增大。 1.1.4磁性能 这里主要介绍实验研究较多的Al-Mn系二十面体准晶的磁性研究成果。根据研究Al-Mn 系准晶合金的直流和交流磁化率与温度之间的关系发现 ,其磁化率与温度之间遵守居里-外斯规律, 显示负的居里温度,并在约10K时存在自旋玻璃转变。由直流磁化率与温度的关系求出含Mn为20a t%的Al-Mn及Al-Mn-Si系准晶合金的平均有效磁矩为1. 4μB。通过进一步的核磁共振、核比热与磁比热以及饱和磁矩的研究发
准晶体材料的性质与应用
准晶体材料的性质与应用 准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的材料，其结构具有一定的有序性，但不符合传统晶体的周期性。准晶体具有许多特殊的性质，因此在材料科学、物理学等领域有着广泛的应用。 1. 准晶体的性质 准晶体的最显著特点是其结构对称性具有五重、八重等轴对称性，而非传统的三重对称性。这种特殊的结构对称性在某些情况下可以表现出类似于激发物质的行为，使准晶体具有独特的物理和化学性质。例如，准晶体具有很强的非线性光学效应、声学波的负折射、显微结构的“金点”等特殊性质。 准晶体的结构各异，但准晶体晶体的本质是长程有序的，这使得准晶体具有更高的热导率、强度和硬度，相比之下，非晶态材料通常有缺陷、孔隙和较差的热导率、强度和硬度。因此，准晶体在透声学、膜、电池、催化剂、纳米制造等方面有非常广泛的应用前景。 2. 准晶体在透声学中的应用
透声学是一种将短波长声波传输到材料中的方法，从而产生负 群速的科技。准晶体有效地抑制了声子传播，因此可以通过孔隙 设计和微结构分析来制造出适用于透声学应用的板材。准晶体透 声学板材有更高的声学透射率和声学反射率，并能够有效地压制 噪声和声振幅，广泛地应用于静音室设备、汽车、船舶等领域。 3. 准晶体在膜制造中的应用 准晶体是一种理想的膜材料，具有优异的硬度、热导率和生物 相容性。这种材料可以被用作人工心脏和人工血管等医疗器械， 用于治疗心血管疾病。此外，准晶体膜还可以用作高温膜电容器 和面层硬盘及其他数据存储设备的新型材料。 4. 准晶体在电池领域中的应用 准晶体具有可缩放性，这意味着可以将其用于制造锂离子电池、钠离子电池和锂硫电池等大型储能设备。这种物性可以让电池内 的电解液更加均匀地分布，并减少了表面粘附问题，改善了电池 的寿命和储能效率。
我对材料科学四要素的认识
我对材料科学四要素的认识 武晓博 材料科学是上世纪五十年代提出的，以研究和揭示固体材料性质规律为主的一门科学，与能源、信息并列为现代科学技术的三大支柱。随着高技术的兴起，又把新材料与信息技术、生物技术并列作为新技术革命的重要标志。如今，材料已成为国民经济建设、国防建设和人民群众生活的重要组成部分。 一般所说的材料,包括传统材料和各种新型材料。材料科学的任务，就是研究材料的性质、使用性能、结构与成分、合成与加工这四者间的关系，因而将其称为材料科学的四个基本要素。 1、材料的性质。材料的性质是功能特性和效用的描述符，是材料对电、磁、光、热、机械载荷的反应，包括力学性质、物理性质以及化学性质。 （1）力学性质。包括强度、硬度、刚度、塑性、韧性等。 强度：材料抵抗外应力的能力； 硬度：材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的能力； 刚度：外应力作用下材料抵抗弹性变形能力； 塑性：外力作用下，材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力； 韧性：材料从塑性变形到断裂全过程中吸收能量的能力。 （2）物理性质。包括电学性质、磁学性质、光学性质及热学性质等。 电学性质：主要包括材料的导电性、绝缘性及介电性等； 磁学性质：主要包括材料的抗磁性、顺磁性及铁磁性等； 光学性质：主要包括材料的光反射、光折射、光学损耗及光透性等； 热学性质：主要包括材料的导热性、热膨胀、热容和熔化等。 （3）化学性质包括催化性质及防化性质等。 2、材料的性能。在某种环境或条件作用下，为描述材料的行为或结果，按照特定的规范所获得的表征参量，称为材料的性能。包括力学性能、 （1）力学性能。 弹性表征：包括弹性极限、屈服强度、比例极限等；
准晶体的发现与应用
准晶体的发现与应用 周宸材料科学与工程2009051005 2011-12-13 2011年的诺贝尔化学奖公布之后，科学界“天本地裂”。来自以色列的科学家丹尼尔·舍特曼因发现准晶体而获奖。准晶体颠覆了常年来的权威，打破了晶体学固有的格局。所以，我对准晶体很感兴趣，于是查找了许多文献资料。 准晶体的定义是，物质的构成由其原子排列特点而定。原子呈周期性排列的固体物质叫做晶体，原子呈无序排列的叫做非晶体，准晶是一种介于晶体和非晶体之间的固体。准晶具有完全有序的结构，然而又不具有晶体所应有的平移对称性，因而可以具有晶体所不允许的宏观对称性。 1982年，海法市以色列理工学院的丹尼尔?谢赫特曼（Daniel Shechtman）发现，一种铝锰合金好像具有五重对称性，也就是说，当其中的原子形成的图案旋转五分之一周（72度）时，图案看起来基本上是相同的。其他研究人员都嘲笑该发现，因为当时这种排列被认为在数学上是不可能做到的。然而，科学家们最终认识到，通过自身的排列，图案达到几乎重复但永远也不能重复时，固体中的原子可以得到这样的对称，变成“准晶体”。 先来讲一下为什么准晶体一直不被认为存在。就像孩子们的简单游戏所证明的那样，该解释对晶体可能拥有的对称性提出了限制。假如你想通过排列一模一样的瓷砖来铺盖桌面，利用重复的三角形瓷砖可以完成这项含有技巧的任务，所以有可能制造出具有三重对称性的晶体；利用四边形和六边形瓷砖也可以完成这项任务，因此也可以制造出四重和六重对称性的晶体。但是，利用五边形瓷砖无法完成这项任务，因为瓷砖之间总会有空隙。于是，不可能存在具有可重复排列的五重对称性晶体。因此，准晶体难以存在。 但是，科学家可以这样做。1982年4月8日上午，在马里兰州盖瑟斯堡市国家标准与技术研究院工作期间，谢赫特曼取了铝锰合金样品，为了防止结晶，他事先将样品速冻，并向其中发射了电子束。如果这种材料中存在有序排列的原子，电子就会通过原子的表面衍射出来，并且以特定的角度显现出探测器可以辨认的图案。谢赫特曼看到的衍射图案不同于以往看到的任何图案：它是亮点构成的同心圆，每个圆圈内有10个点。这些圈符表明，不可能的对称性是存在的。谢赫特曼用尽一切办法，一再检查自己的实验。但是，都得到了一样的结果。1 试验明确的说明，就算不能铺满平面，五边形也能组成相对对称的具有长程周期性的结构，这就是所谓的准晶体。 其实，现实生活中，准晶体的图案也是早为大家所熟知，却没有激发以前的科学家的灵感，不得不说是一种遗憾。例如，马赛克镶嵌工艺。数量上有限的、不同形状的瓷砖拼在一起，形成的图案从不重复。阿拉伯艺术家早在13世纪时就运用了这样的镶嵌工艺来装饰建筑物，例如当时装饰的西班牙格拉纳达市的阿尔汉布拉宫。20世纪60年代和70年代的时候，数学家们企图发现最少用多少块瓷砖就可以拼出这种非周期性的图案。20世纪70年代中期，彭罗斯得出答案：仅用两块菱形瓷砖作为一套就可以做到这一点。看一看彭罗斯图案，你就可以发现其中有许多五边形和十边形。 晶体学家阿伦?麦凯（Alan Mackay）利用圆圈代表彭罗斯瓷砖砖角处的原子，建造了一
准晶非晶液晶单晶
结构特点性能应用制备法 准晶 概念 随着材料技术的发展，出现了一类结构不符合晶体的对称条件，但呈一定的周期性有序排列新的原子聚集状态的固体，这种状态被称为准晶态，此固体称为准晶。 结构 既不同于晶体，也不同于非晶态，原子分布不具有平移对称性，但仍有一定的规则，且呈长程的取向性有序分布，可认为是一种准周期性排列。 一位准晶：原子有二维是周期分布的，一维是准晶周期分布。 一维准晶模型————菲博纳奇（fibonacci）序列 其序列以L→L+S S →L(L,S分别代表长短两段线段）的规律增长，若以L为起始项，则会发现学列中L可以成双或成单出现，而S只能成单出现，序列的任意项均为前两项之和，相邻的比值逐渐逼近i，当n →∞时，i=（1+√5）/2 二维准晶： 一种典型的准晶结构是三维空间的彭罗斯拼图(Penrose)。二维空间的彭罗斯拼图由内角为36度、144度和72度、108度的两种菱形组成，能够无缝隙无交叠地排满二维平面。这种拼图没有平移对称性，但是具有长程的有序结构，并且具有晶体所不允许的五次旋转对称性。 三维准晶：原子在三维上的都是准周期分布包括二十面体准晶，立方准晶。 性能 准晶室温下表现为硬而脆，韧性较低，准晶材料密度低于其晶态时的密度，比热容比晶态大。 准晶大多由金属元素构成，由金属元素形成的晶体，他们的导电性是人所共知的，金属晶体这些导电性质相比，准晶体一般具有较大的电阻，当温度不太高是，准晶的电阻随温度的增加而减少，实验发现，准晶的导电性随样品质量的改善而降低。其电阻率甚高，电阻温度系数甚小，电阻随温度的变化规律也各不相同。 应用 准晶材料的性能特点是较高的硬度，低摩擦系数，不粘性，耐腐，耐热和耐磨等，但是准经材料的本质脆性大大限制了其应用，目前准经材料的应用主要作为表面改性材料或者作为增强相弥散分布与结构材料中，准经材料在表面改性材料中的应用将准晶材料以涂层，耐热，耐磨，低的摩察系数，耐腐，特殊的光学性能，从而改变材料表面的性质，优化整体材料的性能。此外准晶作为结构材料增强相、作为时效强化相，准晶相、准晶纳米颗粒增强al基合金，准晶颗粒增强复合材料的应用也非常广泛。准经材料在储氢材料，半导体材料和热值发点材料等方面有良好的应用前景。 制备 快速凝固：1 ，急冷凝固：是通过各种急速冷却的方法冷却合金液，金属相在合金液冷却过程中来不及形核和长大，使合金由液态直接转变为非晶态或准静态 图1
晶体非晶准晶在结构上的异同
晶体非晶准晶在结构上的异同 晶体、非晶体和准晶体是固体材料中常见的三种结构形态。晶体是由周期性排列的原子、离子或分子组成的，具有明确的晶格结构和长程有序性。非晶体则是由无序排列的原子、离子或分子组成的，缺乏明确的晶格结构和长程有序性。而准晶体则是介于晶体和非晶体之间的结构形态，具有部分有序性。 在结构上，晶体、非晶体和准晶体存在着一些明显的异同。首先，晶体具有明确的晶格结构，原子、离子或分子按照规则的方式排列，并且在空间中具有周期性的重复性。而非晶体则没有明确的晶格结构，原子、离子或分子的排列是无序的。准晶体则介于两者之间，具有部分长程有序性，但不完全具备晶体的周期性重复结构。因此，晶体和非晶体在结构上存在着明显的差异。 晶体具有明确的晶体面和晶体轴方向。晶体面是晶体中原子、离子或分子排列的平面，晶体轴方向则是晶体中原子、离子或分子排列的方向。这种有序的结构使得晶体具有一些特殊的物理性质，如各向异性和晶体光学效应。而非晶体由于无序排列的结构，没有明确的晶体面和晶体轴方向。准晶体在结构上介于两者之间，具有部分的晶体面和晶体轴方向。 晶体和准晶体在结构上还存在着类似的周期性重复性。晶体的周期性重复结构使得其具有一些特殊的物理和化学性质，如特定的热膨胀性、热导率和电导率。准晶体虽然没有完全的周期性重复结构，
但其部分有序性使得其具有一些类似晶体的性质。而非晶体由于无序排列的结构，缺乏周期性重复性，因此其物理和化学性质与晶体和准晶体有很大的差异。 总的来说，晶体、非晶体和准晶体在结构上存在着明显的异同。晶体具有明确的晶格结构和周期性重复性，而非晶体则是无序排列的结构，缺乏明确的晶格结构和周期性重复性。准晶体则介于两者之间，具有部分有序性。这些结构上的差异导致晶体、非晶体和准晶体具有不同的物理和化学性质。因此，对于材料科学和固体物理领域的研究来说，深入理解晶体、非晶体和准晶体的结构特点具有重要意义。
准晶体 (2)
准晶体 简介 准晶体是一类介于晶体和非晶体之间的特殊结构物质。与晶体具有一定的有序性，但又不完全符合晶体的周期性。准晶体的发现在材料科学领域引起了广泛的研究兴趣。本文将介绍准晶体的定义、发现历史、结构特点及应用领域等相关内容。 定义 准晶体是指具有长程有序但不具备完全晶体对称性的结构。相比于晶体的周期性排列，准晶体的周期性具有更高的复杂性。准晶体的单位结构具有多种不同的对称元素，如旋转对称、镜像对称和滑移对称等，使得准晶体具有多种不同的结构。 发现历史 准晶体的发现可以追溯到20世纪50年代末期。1961年，丹麦科学家贝尔内尔斯（Shechtman）在进行合金研究时，观察到了一种五角对称的晶体衍射图样，该发现与传统晶体的对称图案有所区别。然而，贝尔内尔斯的发现一度受到了科学界的质疑和争议，被认为是错误观察结果。经过多年的研究和探索，贝尔内尔斯的发现最终得到了确认，并于2011年获得了诺贝尔化学奖。 结构特点 准晶体的结构特点是其最具有特色的特征之一。准晶体的周期结构中存在不成比例的单位。这些单位覆盖了空间，通过旋转、滑移和倾斜等运动产生多种对称元
素。准晶体的对称性和周期性都是以高度复杂的方式出现的，使得准晶体呈现出丰富的结构多样性。 准晶体的结构通常可以通过X射线衍射、透射电子显微镜等实验技术进行表征。通过这些实验，可以建立准晶体的空间群、晶胞参数等参数，揭示准晶体的周期性和有序性。 应用领域 准晶体由于其特殊的结构和性质在多个领域具有广泛的应用潜力。 在材料科学领域，准晶体被用于开发新型合金材料。准晶体合金具有较高的强度、硬度和耐磨性等优异性能，广泛用于制造航空航天、汽车和电子设备等领域的高性能零件和工具。 准晶体还在表面涂层技术中得到应用。利用准晶体的特殊结构和性质，可以制 备出表面硬度高、磨损性能优良的涂层材料，用于提高复合材料和金属零件的表面性能和耐久性。 此外，准晶体还具有光学、电学和磁学等性质，被应用于光学器件、传感器、 电子器件以及催化剂等领域。 结论 准晶体作为一种介于晶体和非晶体之间的特殊结构，具有自身独特的周期性和 有序性。准晶体的发现和研究为材料科学领域带来了新的思路和机遇。通过对准晶体的深入研究，可以探索出更多的结构多样性和性能优异的材料，推动材料科学和工程的发展。
准晶体的结构化学
准晶体的结构化学 准晶体是一类介于晶体和非晶体之间的结构态，具有部分长程有序。 它的结构具有复杂的空间对称性，通常由多个不规则的基本单元组成，存 在着重复的局部位型。准晶体的研究促进了对材料科学的理解和应用领域 的发展，例如催化剂、合金、涂料等。 从结构化学的角度来看，准晶体的结构与晶体和非晶体有着明显的区别。晶体结构具有高度的长程有序性，原子或分子按照一定的规则排列， 形成周期性的晶格结构。非晶体是无规则排列的粒子，缺乏长程有序性。 而准晶体的结构介于两者之间，具有部分长程有序。 准晶体的结构是通过不规则的基本单元进行重复堆积而形成的。这些 基本单元称为准基元，其结构通常由对称的多面体组成。在准晶体中，准 基元沿着特定的方向和距离重复排列，形成局部有序的位型。准基元的堆 积方式可以通过准晶体的空间对称性来描述，常见的对称操作有旋转、反演、平移等。 准晶体的结构发展中，有两个重要的里程碑：12面体和icosahedra。12面体是准晶体最早被观察到的结构，由十二个面相等的等边三角形组成。20面体则由二十个相等的正五边形组成，也是准晶体中常见的结构。其中，五个五边形围绕一个中心点对称排列，形成一个基本单元。通过沿 着特定的方向和距离重复堆积，可以形成局部有序的准晶体结构。 准晶体的结构通过X射线衍射、电子衍射等实验技术进行研究。这些 技术可以提供准晶体结构的信息，如晶格参数、原子或分子的排列方式等。此外，计算机模拟方法也可以用于研究准晶体的结构。通过建立原子间的 相互作用模型，可以模拟准晶体的结构和性质。
准晶体具有一些独特的性质和应用。首先，准晶体具有较低的摩擦系数，使其在润滑和涂料领域有广泛应用。其次，准晶体具有良好的催化性能，用作催化剂可以提高反应速率和选择性。此外，准晶体的高强度和硬度使其成为理想的结构材料，可应用于合金和纳米材料的制备。 总结起来，准晶体是一类结构复杂、具有部分长程有序的材料。其结构是通过不规则的基本单元进行重复堆积而形成的，具有复杂的空间对称性。准晶体的研究促进了对材料科学的理解和应用领域的发展，具有广泛的应用潜力。
准晶体的发现及意义
准晶体的发现及意义 准晶体是一种介于晶体和非晶体之间的材料，它具有部分有序的结构。准晶体的发现对材料科学和材料工程领域有着重要的意义。本文将从准晶 体的发现历史、准晶体的结构和性质、准晶体的应用等方面进行探讨，并 阐述准晶体的意义。 一、准晶体的发现历史 准晶体的发现可以追溯到20世纪70年代末80年代初，当时石英晶 体的研究者通过电子显微镜观察到了一些有着五角或十边形对称的结构， 但其结构却不遵循晶格对称性规律。这些结构在当时被称为“假晶体”或“错误晶体”，直到1984年，丹尼斯·格拉迪赛夫和保罗·施泰因哈特 在对一种金银合金的研究中发现了具有五角对称性的结构，他们将其命名 为“准晶体”，并详细描述了其结构和性质。 二、准晶体的结构和性质 准晶体的结构既不是完全有序的晶体结构，也不是完全无序的非晶体 结构，而是介于两者之间的部分有序的结构。准晶体的结构特点是具有非 常复杂和多样性，它包含了晶体和非晶体中常见的一些几何元素，如孔隙、晶胞、聚集体等。准晶体的结构有时还会出现五角对称、十边形对称或其 他非晶体无法呈现的对称性。这种特殊的结构赋予了准晶体独特的物理和 化学性质。 准晶体具有许多独特的性质，例如低摩擦系数、低导热系数、高抗腐 蚀性、高硬度等。这些性质使得准晶体在材料科学和工程领域具有广泛的 应用前景。 三、准晶体的应用
1.复合材料领域：准晶体可以被用作增强材料的填充剂，提高复合材料的力学性能。它的高硬度和高抗腐蚀性使其成为一种理想的增强材料。 2.表面涂层技术：准晶体可以通过物理气相沉积、磁控溅射等技术制备成涂层，提高材料的表面硬度和抗磨损性能。 3.催化剂和储氢材料：准晶体也可以作为催化剂的载体，提高催化剂的效率和稳定性。此外，准晶体内部的孔隙结构可以用来储存氢气，有望应用于氢能源储存领域。 4.电子器件领域：准晶体具有比晶体更低的导热系数，可用于制备热导率较低的电子器件，降低热电偶效应。 此外，准晶体还在纳米技术、强化材料的设计等领域有着广泛的应用前景。 四、准晶体的意义 首先，准晶体的发现进一步丰富了材料世界的多样性，打破了对晶体和非晶体两种状态的传统认识。准晶体的特殊结构和性质为新材料的设计和制备提供了更多的可能性。 其次，准晶体的性质使其在许多领域具有广阔的应用前景。准晶体在材料的强化、涂层技术、催化剂等方面具有独特的优势，有望推动相关技术的发展和应用。 最后，准晶体研究的深入为科学家们提供了一个研究非晶态材料的新途径，对于揭示非晶态材料的结构和性质具有重要的借鉴意义。 总之，准晶体的发现和研究具有重要的理论和应用意义。准晶体的结构特点和性质为材料科学和工程领域的技术创新提供了新思路和新方向。
2022-2023学年九年级化学下册常生活中常见的材料同步练习(解析版)
日常生活中常见的材料 一、单选题(本大题共9小题，共18．0分) 1．下列物质的用途不正确的是（） A．医疗急救时，需要用纯氧 B．用一氧化碳炼钢 C．用聚乙烯制造电线外面的绝缘层 D．液氮用于冷冻机 2．哈尔滨新区是2015年12月16日国务院批准设立的第16个国家级新区，是唯一一个以对俄合作为主题的国家级新区。如图是新区的几处著名的景观，下列描述中用到的材料属于复合材料的是（）
A．哈尔滨新区中心公园大理石地面 B．哈尔滨新区枫叶小镇奥特莱斯用到的有机玻璃标牌 C．黑龙江省科学技术馆的钢筋混凝土地基 D．哈尔滨新区大剧院钢结构外壳 3．下列物质的应用正确的是（） A．食品充氦气防腐B．聚乙烯塑料做电源插座 C．盐酸用于制医药D．食盐配制生理盐水 4．人们发现组成为铝-铜-铁-铬的准晶体具有低摩擦系数、高硬度、低表面能以及低传热性，正被开发为炒菜锅的镀层，这为准晶体的开发和利用提供了先例．下列关于准晶体的说法不正确的是（）
A．准晶体具有的耐磨性、耐高温、低密度属于物理性质B．准晶体铝-锰合金中的原子是静止不动的 C．准晶体具有良好的抗氧化性属于化学性质 D．准晶体的优良性能将会在材料工业中得到广泛应用 5．下列叙述正确的是（） A．回收利用废旧金属可节约资源 B．塑料、玻璃钢都属于复合材料 C．人体缺少必需微量元素会得病，因此要尽量多吃含这些元素的营养补剂 D．“墙内开花墙外香”，在墙外能闻到墙内的花香说明分子间有间隔 6．下列物质的应用正确的是（） A．生石灰用做干燥剂B．用聚四氟乙烯做电线外皮 C．液氢用于冷冻机D．炭黑用于炼铁 7．化学与生产、生活等密切相关，下列化学知识的归纳完全正确的一组是（）
建筑材料基本性质
建筑材料基本性质 在建筑设计和施工过程中，了解和掌握建筑材料的性质是非常重要的。因为建筑材料的性质直接影响着建筑物的结构安全性、耐久性、舒适性和经济性。本文将介绍一些建筑材料的基本性质。 一、密度和孔隙率 密度是指材料单位体积的质量，孔隙率是指材料内部孔隙的体积占总体积的比例。一般来说，材料的密度越小，孔隙率越高，说明材料的密实度越差，吸水性越强。例如，轻质砖的密度比红砖小，孔隙率更高，因此吸水性更强。 二、强度和硬度 强度是指材料抵抗外力作用而不损坏的能力，硬度是指材料表面抵抗外力作用的能力。建筑材料的强度和硬度对其承载能力和耐久性有着重要影响。例如，钢材的强度和硬度都比较高，因此钢材在建筑结构中广泛使用。 三、耐久性和老化 耐久性是指材料在使用过程中抵抗各种自然因素（如风、雨、温度等）
作用的能力。老化是指材料在使用过程中性能逐渐变差的现象。建筑材料的耐久性和老化对其使用寿命有着重要影响。例如，防水材料需要具有良好的耐久性和抗老化性能。 四、防火性和耐火性 防火性是指材料在火灾中保持稳定的能力，耐火性是指材料在火灾中抵抗燃烧的能力。建筑材料的防火性和耐火性对其安全性有着重要影响。例如，防火墙、防火门等需要使用具有良好防火性能的材料。五、隔热性和保温性 隔热性是指材料阻止热量传递的能力，保温性是指材料保持室内温度的能力。建筑材料的隔热性和保温性对其能源效率有着重要影响。例如，保温材料可以减少室内热量的损失，提高建筑的能源效率。 了解和掌握建筑材料的性质对于建筑设计和施工非常重要。在选择和使用建筑材料时，需要根据其性质进行合理选择和优化使用，以确保建筑的安全性、耐久性、舒适性和经济性。 建筑材料建筑材料的基本性质 在建筑领域，建筑材料的重要性不言而喻。它们是构建建筑物的基础，直接影响到建筑物的质量、安全性、耐久性和成本效益。因此，了解
准晶的衍射花样特点-概述说明以及解释
准晶的衍射花样特点-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 准晶是介于晶体和非晶体之间的一种特殊结构形态，具有高度有序的排列但又缺乏周期性重复性。在衍射学中，准晶体的衍射花样呈现出独特的特点，与晶体和非晶体的衍射花样有所不同。研究准晶的衍射花样特点，不仅能够深入了解准晶的结构特征，还有助于拓展准晶在材料科学领域的应用。 本文将对准晶的衍射花样特点进行深入探讨，从准晶的定义开始，逐步介绍准晶的结构特点以及衍射花样的具体特征。通过分析准晶的衍射花样，我们可以更好地理解准晶的独特性质，并展望准晶在材料科学领域的潜在应用。 1.2 文章结构 文章结构部分应该包括对整篇文章的框架和组织方式进行简要的介绍，让读者了解文章的整体结构和内容安排。可以描述文章分为引言、正文和结论三个部分，分别介绍了准晶的定义、结构特点以及衍射花样，最后对准晶的衍射花样特点进行总结，并展望其在未来的应用领域。通过文章结构的介绍，读者可以更好地理解整篇文章的主题和内容安排，方便他们阅读和理解文章的要点和观点。
1.3 目的： 本文旨在探讨准晶的衍射花样特点，通过对准晶的定义、结构特点和衍射花样进行详细分析，深入了解准晶材料在衍射中的独特表现。通过本文的研究，可以更好地认识准晶材料的特性和特点，为准晶研究领域的发展提供理论支撑和实验依据。同时，也希望通过对准晶衍射花样特点的探讨，拓展准晶材料在材料科学领域的应用潜力，为相关领域的研究和发展提供启示和指导。 2.正文 2.1 准晶的定义 准晶是介于晶体和非晶体之间的一类特殊结构材料。与晶体不同的是，准晶不具有长程有序性，即准晶的原子或分子并不按照规则的周期性排列，但仍然具有一定的局部有序性。与非晶体相比，准晶则具有一定的局部周期性结构。 准晶的特征在于其具有多种不同尺度的周期性结构特点，展现出多重比例的有序性。准晶结构常常是以单位胞中的若干个简单原子或分子结合形成的一定形式的细胞，这些细胞之间通过一定规则的排列组合而成。由于准晶结构较为复杂，其在X射线衍射图谱中呈现出独特的花样特点，与晶体和非晶体的衍射花样有明显不同之处。
材料基础1 (4)
第一部分填空题（10题共10分，每题1分） 1．材料的物理性质表述为电学性质、磁学性质、光学性质和热学性质。 2．材料的硬度表征为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。 3．材料的化学性质主要表现为催化性质和防化性质。 4．冶金过程、熔炼与凝固、粉末烧结和高分子聚合是四种主要的材料制备方法。 5．如果按材料的流变特性来分析，则材料的成型方法可分为三种：液态成型、塑变成型和流变成型。 6．金属材料的改性包括材料的合金化以及材料的热处理 7．典型热处理工艺有淬火、退火、回火和正火。 第二部分选择题（5题共10分，每题2分） 1．分析材料的相组成你会选取何种测试手段（B） A 扫描电镜 B透射电镜 C 红外吸收光谱 2．分析各相之间的位相关系选取何种测试手段（B） A红外吸收光谱 B X射线衍射 C 扫描电镜 3．进行断口形貌观察最好用何种仪器（A） A 扫描电镜 B透射电镜 C X射线衍射 D 红外吸收光谱 4．观察原子结构采用何种仪器（Ｂ） A光学显微镜 B隧道扫描线微镜 C 扫描电镜 D 红外吸收光谱 ５．下列仪器中分辨率最高的是（Ｃ） A 体式显微镜 B光学显微镜 C 隧道扫描线微镜 D 电子扫描显微镜 第三部分判断题（10题共10分，每题1分） 1．材料性能是随着外因的变化而不断变化，是个渐变过程，在这个过程中发生量变的积累，而性质保持质的相对稳定性；当量变达到一个“度”时，将发生质变，材料的性质发生根本的变化。（√） 2．疲劳强度是材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。（√） 3．韧性指材料从塑性变形到断裂全过程中吸收的能量。（错） 4．在材料使用性能（产品）设计的同时，力求改变传统的研究及设计路线，将材料性质同时考虑进去，采取并行设计的方法。（√） 5．准晶体的特点是原子排列长程有序，有周期。（错） 6．现代材料科学家对材料成分、结构的认识是由分析、检测实现的。（√）
人教B版高中化学选择性必修2第3章晶体结构与性质测评含答案
第三章测评 可能用到的相对原子质量:H 1O 16 F 19Cl 35.5Co 59Zn 65Ag 108 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。1~10题每题2分,11~15题每题4分,共40分) 1.[2023吉林吉化一中高二期末]关于晶体,下列有关叙述不正确的是() A.利用超分子的分子识别特征,可以分离C60和C70 B.晶体内部离子在微观空间呈周期性有序排列,使晶体具有各向异性 C.可通过X射线衍射实验区分晶体和准晶体 D.“硅 炭黑晶体管”为一种新型材料,硅、炭黑均属于晶体 2.下列关于晶体的说法中正确的是() A.晶体中只要有阳离子,就一定有阴离子 B.晶体中只要有阴离子,就一定有阳离子 C.有金属光泽的晶体,一定是金属晶体 D.根据晶体能否导电,可以判断晶体是否属于金属晶体 3.下列说法不正确的是() A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 B.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏 C.干冰升华和CO2溶于水都只有分子间作用力改变 D.溴和汞的汽化所需克服的作用力类型不同 4.下列说法中正确的是() A.在晶体中有阳离子不一定有阴离子 B.硫单质熔点高于白磷的原因是S—S键能大于P—P键能 C.离子晶体中可能存在共价键,而分子晶体中肯定存在共价键 D.对于组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点一定越高 5.利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是() 杯酚
A.第一电离能:C 材料科学基础试题及答案 一、出题形式一：填空类 1．在立方系中，晶面族{123}中有 24 组平面，晶面族{100}中有3组平面。 2．获得高能量的原子离开原来的平衡位置，进入其它空位或迁移至晶界或表面，形成肖脱基空位。如果离位原子进入晶体间隙，形成费仑克尔空位。 3．点缺陷的类型分为空位和间隙原子；当相遇时两者都消失，这一过程称为复合或湮灭。4．刃型位错的柏氏矢量b与位错线t互相垂直，刃型位错移动的方向与b方向一致。螺型位错的移动方向与柏氏矢量b 垂直，螺型位错的柏氏矢量b方向与位错线t的方向平行。5．由于界面能的存在，当晶体中存在能降低界面能的异类原子时，这些原子将向境界偏聚，这种现象叫内吸附。 6．均匀形核必须具备的条件是：1.必须过冷；2. 必须具备与一定多冷度相适应的能量起伏和 结构起伏。 7．面心立方结构的滑移面是{111}，共有 4组，每组滑移面上包含 3 个滑移方向，共有 12 个滑移系。 8．由于晶界阻滞效应及取向差效应，使多晶体的变形抗力比单晶体大，其中，取向差效应是多晶体加工硬化更主要的原因。 9．滑移面应是面间距最大的密排面，滑移方向是原子最密排方向。 10．金属塑性变形时，外力所作的功除了转化为热量之外，还有一小部分被保留在金属内部，表现为残余应力。 11．金属的热变形是指金属材料在再结晶温度以上的加工变形，在此过程中，金属内部同时进行着加工硬化和回复再结晶软化两个过程。 12. 扩散的驱动力是化学位梯度；再结晶的驱动力为冷变形所产生的储存能的释放；再结晶后晶粒的长大的驱动力是：晶粒长大前后的界面能差，纯金属结晶的驱动力是温度梯度。 13. 晶体中原子在表面、晶界、位错处的扩散速度比原子在晶内的扩散速度快，这种现象叫短路扩散。 14. 回复的初始阶段回复机制以空位迁移为主，后期以位错攀移为主。 15．材料的结合方式有共价键、离子键、金属键和范德华力四种化学键结合方式。 21．细化铸件晶粒的方法有：1、提高过冷度 2、变质处理 3、振动、搅拌。 22．金属液态结构特点是近程有序，此结构原子团称为晶胚。 23．材料中质点的扩散机制主要有间隙扩散机制和置换扩散机制两种。 24. 在过冷度不很大时，形核率主要受形核功因子的控制，当过冷度非常大时，形核率主要受 【大题逐点过】2022年高考化学二轮复习专项练习（全国通用） 专练19 晶体结构和性质 一、晶体常识 1．（宝鸡市2021年高三质量检测三）某金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于__________（填“晶体”或“非晶体”）。 2．（2020·宁夏银川5月模拟）聚四氟乙烯是一种准晶体，该晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体。可通过_________方法区分晶体、准晶体和非晶体。3．（2021·陕西西安一模）硅单质有晶体硅和无定形硅两种，区别晶体硅和无定形硅的科学方法是__________。 4．（2021·河北邯郸高三4月模拟）在水晶的柱面上涂一层石蜡，用红热的针接触面中央，石蜡熔化后呈椭圆形；用玻璃代替水晶重复上述操作，熔化的石蜡则呈圆形。在该导热性实验中，晶体表现了_______性。 二、晶体类型 1．（2021·辽宁营口高三3月模拟）已知能够自由移动的（CH3）3NH+和AlCl4－可形成离子液体，由这两种离子形成的晶体的熔点低于100℃，则由这两种离子形成的晶体属于_______晶体。 2．（2021·河南商洛三模）四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。Ti（OCH2CH3）4可溶于有机溶剂，常温下为淡黄色透明液体，其晶体类型为_______。 3．（2021·福建泉州3月模拟）六氯环三磷腈分子中，包含一个六元环，是橡胶生产中的重要中间体，其结构如图所示，其熔点为113℃，在减压下，50℃即可升华。P3N3Cl6的晶体类型为_______。 4．（2021·山西太原高三3月模拟）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，它属于_____晶体。 5．（2021·广西崇左高三4月模拟）S4N4的结构如下图，S4N4的晶体类型是_________。6．（2021·宁夏石嘴山三模）锌与某种元素X通过共价键结合，形成空间网状结构的晶体，下图表示该化合物晶胞，该化合物的化学式为____________，其晶体类型是________。 7．（2021·江西景德镇高三3月模拟）现在新开发出一种具有和“龙芯”主要成分一样的六角形笼状结构单质分子Si12，它可能在未来的量子计算机中是一个理想的贮存信息的材料，根据下图推断这种六角形笼状结构：它与单晶硅（参照右图）互称为______________，属于____晶体，硅原子之间是通过________键结合的。材料学科基础试题答案
高考化学： 晶体结构和性质-