本文标题："晶界通常是以其几何结构、化学结构和电子结构进行表征"
发布者：yiyi ------ 分类: 行业动态 ------
人浏览过-----时间：2016-11-4 15:13:8
晶界通常是以其几何结构、化学结构和电子结构进行表征
界面是两相相交的边界，在单相材料中界面通常就是晶粒边界(GB)
。晶界的显微结构几乎对于所有材料来说都是极其重要的，因为所有材
料的机械、物理和化学性能都受晶界结构的影响。高温超导材料YBa2Cu
aOy-=的临界电流密度就是一个典型的例子。尽管每个晶粒都是完整的
，可传输超导电流，但晶界可能就不行了。晶界是导致材料所传导的电
流密度减小的主要原因，限制了其工程应用。事实上，界面的结构是相
当复杂的。一般说来，界面区域的原子分布不同于晶内，这种局部信息
只能靠HRTEM及其辅助技术来提供。倾斜边界通常是粗糙的。晶粒的纵
横尺寸比大约为10。在传输超导电流的过程中，弯曲和倾斜边界所起的
作用可能是非常不同的，这将依赖于晶粒的边界角、晶界的化学性质及
阳离子端接。实际上，在很多情况下优化和控制材料的性能将改善其晶
界的性质。
晶界通常是以其几何结构、化学结构和电子结构进行表征的。边界
几何学可归结为两个晶粒的原子在晶界处的匹配，诸如边界平面和边界
方向等。化学结构反映边界化学成分，这将在8．6节详细介绍。电子结
构是由边界处原子间的键合及键的长度决定的。边界的几何及化学结构
可在某种程度上用TEM通过实验确定。如果边界上的原子位置是已知的
，则电子结构依赖于量子力学计算。对于有混合化合价或价混合状态的
功能材料来说，确定晶界处的键合是极其困难的，对于元件的应用通常
选用单晶材料
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