晶体结构的堆积-填充模型的符号表示及其应用

doi:10.3866/PKU.DXHX202311100

大学化学 >> 2024, Vol. 39 >> Issue (3): 70-77.doi: 10.3866/PKU.DXHX202311100

所属专题：晶体化学教学

晶体结构的堆积-填充模型的符号表示及其应用

卓峻峭¹^,*(), 黄昕晨², 王琪¹

¹ 重庆市南开中学校, 重庆 400030
² 深圳中学, 广东深圳 518024

收稿日期:2023-11-29 录用日期:2024-02-18 发布日期:2024-02-21
通讯作者: 卓峻峭 E-mail:qq891103@126.com
基金资助:
重庆市教育科学“十四五”规划2023年度教学改革研究课题(K23ZG1070117)

Symbol Representation of the Packing-Filling Model of the Crystal Structure and Its Application

Junqiao Zhuo¹^,*(), Xinchen Huang², Qi Wang¹

¹ Chongqing Nankai Secondary School, Chongqing 400030, China
² Shenzhen Middle School, Shenzhen 518024, Guangdong Province, China

Received:2023-11-29 Accepted:2024-02-18 Published:2024-02-21
Contact: Junqiao Zhuo E-mail:qq891103@126.com

摘要/Abstract

摘要：

堆积-填充模型是一种学习和理解晶体结构的方法和视角。用字母等符号组合表示堆积-填充模型中原子、空隙分布情况的方式称为堆积-填充模型的符号表示。系统地阐述了晶体结构中堆积-填充模型的符号表示，详细地介绍了符号表示的多种应用方法，加深对晶体结构的认识和理解。

关键词: 晶体结构, 符号表示, 堆积-填充模型, 空隙

Abstract:

Packing-filling model is an efficient way to understand the crystal structure. The representation of the distribution of the atoms and interstices in the packing-filling model is called the symbolic representation of the packing-filling model. The symbolic representation of the packing-filling model in the crystal structure is systematically elaborated, and various application methods of the symbolic representation are introduced in detail to deepen the understanding of the crystal structure.

Key words: Crystal structure, Symbolic representation, Packing-filling model, Interstice

卓峻峭, 黄昕晨, 王琪. 晶体结构的堆积-填充模型的符号表示及其应用[J]. 大学化学, 2024, 39(3): 70-77.

Junqiao Zhuo, Xinchen Huang, Qi Wang. Symbol Representation of the Packing-Filling Model of the Crystal Structure and Its Application[J]. University Chemistry, 2024, 39(3): 70-77.

链接本文: https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.DXHX202311100

https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/Y2024/V39/I3/70

图/表 15

图1

图2

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表2

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参考文献 9

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结构类型	堆积球	堆积方式	空隙类型	填隙离子	填隙类型	填隙比例
CsCl	Cl⁻	简单立方	立方体	Cs⁺	立方体	100%
CaF₂	F⁻	简单立方	立方体	Ca²⁺	立方体	50%
CaF₂	Ca²⁺	立方密堆积	八面体和四面体	F⁻	四面体	100%
CaTiO₃	O²⁻ + Ca²⁺	立方密堆积	八面体和四面体	Ti⁴⁺	八面体	25%
NaCl	Cl⁻	立方密堆积	八面体和四面体	Na⁺	八面体	100%
ZnS (立方)	S²⁻	立方密堆积	八面体和四面体	Zn²⁺	四面体	50%
NiAs ^[5]315	As	六方密堆积	八面体和四面体	Ni	八面体	100%
ZnS (六方)	S²⁻	六方密堆积	八面体和四面体	Zn²⁺	四面体	50%

堆积方式	填隙种类	填隙比例	符号表示	代表性物质
立方密堆积	八面体空隙	100%	\|AbCaBc\|	NaCl、AgCl、NaH、MgO等^[5]304
立方密堆积	四面体空隙	100%	\|AcaCbcBab\|	CaF₂、K₂S、Na₂S、BaCl₂等^[5]307
立方密堆积	四面体空隙	50%	\|AaBbCc\|	ZnS (立方)、AlP、BN、CuCl等^[5]308
立方密堆积	八面体空隙和四面体空隙	100%	\|AbcaBcabCabc\|	K₃C₆₀、Rb₃C₆₀等^[5]387–388
六方密堆积	八面体空隙	100%	\|AcBc\|	NiAs、CoS、FeSe、CuSb等^[5]315
六方密堆积	八面体空隙	50%	\|AcB□\|	CdI₂、Mg(OH)₂、CoBr₂、PtS₂等^[5]316
六方密堆积	四面体空隙	50%	\|AaBb\|	ZnS (六方)、CuH、InN、SiC等^[5]313

连续分布Ti层数	符号表示	化学式
2	\|AcBΔBcAΔ\|	Ti₂CAl
3	\|AcBaCΔCaBcAΔ\|	Ti₃C₂Al
4	\|AcBaCbAΔ\|	Ti₄C₃Al
n	–	Ti_nC_(n-1)Al

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