第2章-晶態(tài)和非晶態(tài)材料的特性

第二章非整比化合物材料與亞穩(wěn)態(tài)材料

(晶態(tài)和非晶態(tài)材料的特性)2.1晶體結(jié)構(gòu)和晶體的性質(zhì)12.2非整比化合物材料22.3液晶材料32.4亞穩(wěn)態(tài)材料42.5玻璃和陶瓷51晶體的均勻性晶體在宏觀觀察中表現(xiàn)成為一個宏觀連續(xù)的對象，例如有著相同密度，相同化學(xué)組成等?！w中原子排布的周期性規(guī)那么2.晶體的各向異性在晶體中不同的方向上具有不同的物理性質(zhì)，即為各向異性。例如，在不同的方向具有不同的電導(dǎo)率、膨脹系數(shù)、折光率、機(jī)械強(qiáng)度等?！善鋬?nèi)部質(zhì)點(diǎn)的有序排列，即晶體內(nèi)部原子的周期性排列所決定§2.1晶體結(jié)構(gòu)和晶體的性質(zhì)

2.1.1晶體特性2例如：NaCl晶體的力學(xué)性質(zhì)云母的解理性方解石的雙折光率霞石的熱傳導(dǎo)3石墨石墨晶體在平行于石墨層方向上比垂直于石墨層方向上導(dǎo)電率大一萬倍。NaCl拉力：c:(b+c):(a+b+c)=1:2:443.晶體的自范性——晶體具有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)晶體物質(zhì)在適宜的外界條件下能自發(fā)的生長出由晶面，晶棱等幾何元素所圍成的凸多面體外形來，晶體的這一性質(zhì)即為晶體的自范性。凸多面體的晶面數(shù)(F)，晶棱數(shù)(E)和頂點(diǎn)數(shù)(V)之間的關(guān)系符合下面公式：

F(晶面數(shù))+V(頂點(diǎn)數(shù))=E(晶棱數(shù))+25Cube：6+8=12+2Tetrahedron：4+4=6+2Octahedron：8+6=12+2Cuboctahedron：14+12=24+2晶體的理想外形具有特定的對稱性,這是內(nèi)部結(jié)構(gòu)對稱性的反映。F(晶面數(shù))+V(頂點(diǎn)數(shù))=E(晶棱數(shù))+26晶面夾角〔或交角〕守恒定律晶體的外形既受其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的制約，又在一定程度上受外因〔溫度、壓力、濃度、雜質(zhì)〕的影響，但同一種晶體的每兩個相應(yīng)界面間的夾角卻不受外界條件的影響，保持恒定不變的數(shù)值。假設(shè)對各相應(yīng)的晶面分別引法線，那么每兩條法線之間夾角稱作晶面交角，它也必為一常數(shù)。

面網(wǎng)密度與晶面生長過程的關(guān)系布拉維法那么：晶體通常被面網(wǎng)密度大的晶面所包圍。晶面的生長速度與其面網(wǎng)密度一般呈反比關(guān)系。生長速度大的BC晶面逐漸變小，甚至消失；生長速度小的AB、CD晶面將逐漸擴(kuò)展，最后保存下來。74.晶體有確定的熔點(diǎn)——各個局部都按同一方式排列〔a〕非晶體與〔b〕晶體的時間-溫度曲線85.晶體的對稱性理想外形(化學(xué)、物理性質(zhì))——宏觀對稱性內(nèi)部結(jié)構(gòu)——微觀對稱性6.晶體對的X-射線衍射

晶體的周期性結(jié)構(gòu)使它成為天然的三維光柵，周期與X光波長相當(dāng),能夠?qū)光產(chǎn)生衍射。92.1.2晶體點(diǎn)群和晶體的物理性質(zhì)

一、晶體學(xué)點(diǎn)群的分類

純旋轉(zhuǎn)操作點(diǎn)群(只含第I類操作的點(diǎn)群)：11個(1)循環(huán)群——只具有1個n次軸的點(diǎn)群

C1C2C3C4C6(2)雙面群——具有一個n次軸和n個與之垂直的二次軸的點(diǎn)群

D2D3D4D6(3)立方群——具有一個以上高次軸的點(diǎn)群

TO以一個群元素自身重復(fù)操作可獲得全部群元素10非純旋轉(zhuǎn)群(含第II類操作的點(diǎn)群)：21個(1)中心對稱的點(diǎn)群〔Laue點(diǎn)群〕:11個可由11個純旋轉(zhuǎn)的、非中心對稱的晶體學(xué)點(diǎn)群在對稱軸系的中心點(diǎn)加一對稱中心而得。(2)非中心對稱非對映對稱型：10個1132個晶體學(xué)點(diǎn)群的對稱類型

非純旋轉(zhuǎn)中心對稱純旋轉(zhuǎn)非中心對稱12二、晶體的點(diǎn)群和晶體的物理性質(zhì)

Neumann定理：晶體的點(diǎn)群是它的各種宏觀物理性質(zhì)所共有的對稱性。換言之，晶體的點(diǎn)群是它的任意一種物理性質(zhì)對稱群的子群。一種晶體的任意一種性質(zhì)的對稱群必須包括該晶體的點(diǎn)群的對稱操作。1332點(diǎn)群與物理性質(zhì)之間的關(guān)系C1C2C3CsC2vC3vC4vC6vD2dS4D2D3D4D6TC4C6C3hD3hTd倍頻效應(yīng)壓電效應(yīng)對映體現(xiàn)象O旋光性圓二色性鐵電效應(yīng)熱電效應(yīng)14熱電效應(yīng)和鐵電效應(yīng)：晶體受熱或在電場作用下改變晶體電偶極矩的現(xiàn)象，這類晶體必須是極性晶體。即Cn和Cnv(n=1,2,3,4,6)兩類點(diǎn)群的晶體，10個異極對稱型點(diǎn)群。壓電效應(yīng)：晶體受到壓縮或扭轉(zhuǎn)而能誘發(fā)產(chǎn)生偶極矩的現(xiàn)象。倍頻效應(yīng)：是指光波通過晶體產(chǎn)生出頻率為入射光二倍的光的效應(yīng)。能產(chǎn)生這兩種物理性質(zhì)的有20種非中心對稱的晶體，即除點(diǎn)群O-432以外其他一切非中心對稱的晶體均有可能出現(xiàn)。15晶體的對映表達(dá)象反映晶體的手性和不對稱性，它只出現(xiàn)在11種純旋轉(zhuǎn)對稱的點(diǎn)群。晶體的旋光性和對映表達(dá)象相差4個點(diǎn)群：Cs,C2v,S4，D2d。在這4個點(diǎn)群中，沿著鏡面和四重反軸方向也不可能有旋光現(xiàn)象產(chǎn)生，但其他的方向那么有可能出現(xiàn)旋光性。162.5玻璃和陶瓷

2.5.1晶態(tài)材料與非晶態(tài)材料的異同相同點(diǎn)：晶體和非晶體都是真實(shí)的固體，其內(nèi)部的原子都處在完全確定的平衡位置附近，并圍繞平衡位置作振動；它們都具有固體的根本屬性，即宏觀表現(xiàn)為連續(xù)剛體，不流動并有確定的形狀，體積不變動；具有彈性硬度，可對抗切應(yīng)力等性質(zhì)。17不同點(diǎn)：晶態(tài)材料——長程有序〔長程序〕——結(jié)構(gòu)的周期性，對稱性——X射線衍射非晶態(tài)材料——無序結(jié)構(gòu)——短程有序〔短程序〕——對X射線表現(xiàn)為無規(guī)那么的散射18大范圍內(nèi)排列不規(guī)那么：位置無序，也稱幾何無序、拓?fù)錈o序——組成粒子在空間位置上排列無序成分無序，也稱化學(xué)無序——多元體系中不同組分無規(guī)那么地隨機(jī)分布長程無序短程有序，短程序每個粒子的近鄰粒子的排列具有一定的規(guī)那么性較好地保存了相應(yīng)的晶態(tài)材料中的配位狀況：具有一定結(jié)構(gòu)的單元，包括確定配位數(shù)、鍵長、鍵角例如：在非晶態(tài)硅中保存了晶態(tài)硅中的硅四面體結(jié)構(gòu)單元但這些配位多面體有不同程度的變形19與多晶相比較，有一定的類似之處:非晶態(tài)材料是由數(shù)目很多的，無規(guī)那么取向的小集團(tuán)所組成，小集團(tuán)內(nèi)部的原子排列有序與多晶相比較，也有不同之處:

這些粒子集團(tuán)的尺度比多晶中的晶體微粒小得多。202.5.2玻璃——非晶態(tài)材料

玻璃——高溫下熔融，冷卻過程中黏度逐漸增大、不析晶、室溫下保持熔體結(jié)構(gòu)的非晶固體。

1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：短程有序，長程無序。不同科學(xué)家對玻璃的認(rèn)識：門捷列夫：玻璃是一個無定形物質(zhì)，沒有固定化學(xué)組成，與合金類似。

Socman

：玻璃的結(jié)構(gòu)單元是具有一定的化學(xué)組成的分子聚合體。Tamman

：玻璃是一種過冷液體。21兩個很重要的學(xué)說：

無規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說1932年Zachariasen硅氧四面體[SiO4]之間共頂角連接排列無序晶子學(xué)說玻璃由無數(shù)“晶子〞組成帶有點(diǎn)陣變形的有序排列區(qū)域分散在無定形介質(zhì)中晶子區(qū)到無定形區(qū)無明顯界限22〔1〕晶子學(xué)說〔在前蘇聯(lián)較流行)①實(shí)驗(yàn)：1921年列別捷夫在研究硅酸鹽玻璃時發(fā)現(xiàn)，玻璃加熱到573℃時其折射率發(fā)生急劇變化，而石英正好在573℃發(fā)生αβ型的轉(zhuǎn)變。在此根底上他提出玻璃是高分散的晶子的集合體，后經(jīng)瓦連柯夫等人逐步完善。上述現(xiàn)象對不同玻璃，有一定普遍性。400—600℃為玻璃的Tg、Tf溫度。研究鈉硅二元玻璃的X－射線散射強(qiáng)度曲線：231、未加熱2、618℃保溫1小時3、800℃保溫10分鐘(670℃保溫20小時)27Na2O－73SiO2的x射線散射強(qiáng)度曲線24

第一峰：是石英玻璃衍射的主峰與晶體石英特征峰一致。

第二峰：是Na2O-SiO2玻璃的衍射主峰與偏硅酸鈉晶體的特征峰一致。在鈉硅玻璃中，上述兩個峰均同時出現(xiàn)。

SiO2的含量增加，第一峰明顯，第二峰減弱；

Na2O含量增加，第二峰強(qiáng)度增加。25

鈉硅玻璃中同時存在方石英晶子和偏硅酸鈉晶子，而且隨成分和制備條件而變。提高溫度或保溫時間延長衍射主峰清晰，強(qiáng)度增大，說明晶子長大。但玻璃中方石英晶子與方石英晶體相比有變形。結(jié)論26②要點(diǎn)：玻璃由無數(shù)的“晶子〞組成。所謂“晶子〞不同于一般微晶，而是帶有晶格變形的有序區(qū)域，它分散于無定形的介質(zhì)中，并且“晶子〞到介質(zhì)的過渡是逐漸完成的，兩者之間無明顯界線。③意義及評價：第一次揭示了玻璃的微不均勻性，描述了玻璃結(jié)構(gòu)近程有序的特點(diǎn)。④缺乏之處：晶子尺寸太小，無法用x－射線檢測，晶子的含量、組成也無法得知。27①實(shí)驗(yàn)

瓦倫對玻璃的x－衍射圖(2)無規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說〔Zachariasen〕28說明：a.由于石英玻璃和方石英的特征譜線重合，瓦倫認(rèn)為石英玻璃和方石英中原子間距大致一致。峰值的存在并不說明晶體的存在。計算晶體的尺寸：7.7A0，方石英晶胞的尺寸：7.0A0

b：石英玻璃中沒有象硅膠一樣的小角度衍射，從而說明是一種密實(shí)體，結(jié)構(gòu)中沒有不連續(xù)的離子或空隙。(此結(jié)構(gòu)與晶子假說的微不均勻性相矛盾。)

(2)

用傅利葉分析法，畫出石英玻璃的徑向分布曲線

29第一峰：第二峰：第三峰：第四峰：第五峰：可推測Si－O－Si的鍵角為1440

。峰的位置：表示原子的間距；峰的面積：表示配位數(shù)石英玻璃的徑向分布曲線0123456710.0008.0006.0004.0002.000Km4r2

(r)Si-SiO-OSi-OSi-SiO-O30實(shí)驗(yàn)說明：玻璃物質(zhì)主要局部不可能以方石英晶體的形式存在，而每個原子的周圍原子配位對玻璃和方石英來說都是一樣的。31②學(xué)說要點(diǎn)：(a)形成玻璃的物質(zhì)與相應(yīng)的晶體類似，形成相似的三維空間網(wǎng)絡(luò)。(b)這種網(wǎng)絡(luò)是由離子多面體通過橋氧相連，向三維空間無規(guī)律的開展而構(gòu)筑起來的。(c)電荷高的網(wǎng)絡(luò)形成離子位于多面體中心，半徑大的變性離子，在網(wǎng)絡(luò)空隙中統(tǒng)計分布，對于每一個變價離子那么有一定的配位數(shù)。(d)氧化物要形成玻璃必須具備四個條件：A、每個O最多與兩個網(wǎng)絡(luò)形成離子相連。B、多面體中陽離子的配位數(shù)≤4。C、多面體共點(diǎn)而不共棱或共面。D、多面體至少有3個角與其它相鄰多面體共用。32無規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說的玻璃結(jié)構(gòu)模型石英晶體

石英玻璃

鈉硅酸鹽玻璃

33③評價(a)說明玻璃結(jié)構(gòu)宏觀上是均勻的。解釋了結(jié)構(gòu)上是遠(yuǎn)程無序的，揭示了玻璃各向同性等性質(zhì)。(b)缺乏之處：對分相研究不利，不能完滿解釋玻璃的微觀不均勻性和分相現(xiàn)象。34綜述：兩種假說各具優(yōu)缺點(diǎn)，兩種觀點(diǎn)正在逐步靠近。統(tǒng)一的看法是——玻璃是具有近程有序、遠(yuǎn)程無序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的無定形物質(zhì)。晶子假說著重于玻璃結(jié)構(gòu)的微不均勻和有序性。無規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說著重于玻璃結(jié)構(gòu)的無序、連續(xù)、均勻和統(tǒng)計性。它們各自能解釋玻璃的一些性質(zhì)變化規(guī)律。352、特性：

(1)沒有固定的熔點(diǎn)——從熔融態(tài)到固態(tài)，連續(xù)、可逆的變化過程(2)均勻性——不存在晶界和粒界，質(zhì)地均勻，可獲得平滑外表凝固的漸變性和可逆性36TgTM

DCBAKFMEVQ

液體過冷液體晶體玻璃態(tài)(3)內(nèi)能高——與晶體相比，玻璃具有較高的內(nèi)能，在一定條件下可以自動析出結(jié)晶。介穩(wěn)性37

(4)各向同性——無內(nèi)部應(yīng)力或缺陷時，力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)等性質(zhì)均表現(xiàn)為各向同性。(5)性能遵循加和法那么——膨脹系數(shù)、黏度、電導(dǎo)、折射率等可通過調(diào)整成分、提純、摻雜、外表處理、微晶化等技術(shù)獲得具有不同性能的玻璃：高強(qiáng)度、耐高溫、半導(dǎo)體、激光等。(6)無固定形態(tài)——可按制作要求改變形態(tài)，制成薄膜、纖維、微粒、粉體、塊體、空心腔體、多孔體乃至復(fù)合材料等。383、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：水和汽油：分子內(nèi)原子間σ鍵ΔE=Eσ*-Eσ較大，需紫外光照射液體：質(zhì)地均勻，內(nèi)部無反射界面，光線通過不會反射或折射玻璃：Si-O介于共價鍵和離子鍵，也需紫外光照射，外表磨糙或碾成細(xì)粉那么不再透明透明易碎結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺少能發(fā)生滑動的平面最大拉伸率僅為0.1%缺少可變形性受到?jīng)_擊或振動超過應(yīng)變極限就會破裂39

玻璃的物理化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律和玻璃的結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系，影響玻璃性質(zhì)的一些結(jié)構(gòu)因素有：

硅氧骨架的結(jié)合程度陽離子的配位狀態(tài)離子的極化程度離子堆積的緊密性40

R＝O/Si比，即玻璃中氧離子總數(shù)與網(wǎng)絡(luò)形成離子總數(shù)之比X＝每個多面體中平均非橋氧數(shù)Y＝每個多面體中平均橋氧數(shù)Z=每個多面體中氧離子平均總數(shù)〔一般硅酸鹽和磷酸鹽玻璃中為4，硼酸鹽玻璃中為3〕包圍一種網(wǎng)絡(luò)形成離子的氧離子數(shù)目，即網(wǎng)絡(luò)形成離子的氧配位數(shù)。參數(shù)間存在的關(guān)系：玻璃根本結(jié)構(gòu)參數(shù)：41例如：(1)石英玻璃(SiO2)Z=4R=2X=2R-Z=2×2－4=0

Y=2Z-2R=2×(4-2)=4所有氧都為橋氧，四面體所有頂點(diǎn)都共有，網(wǎng)絡(luò)的連接非常完整。(2)Na2O·SiO2(水玻璃)

Z=4R＝3X=2R-Z=6-4=2Y=2Z-2R=8-6=2一個[SiO4]四面體上只有2個氧是橋氧，另兩個氧為非橋氧，網(wǎng)絡(luò)有些是斷開的。42312.5P2O5223Na2O·SiO2402Na2O·Al2O3·2SiO23.50.52.25Na2O·1/3Al2O3·2SiO2312.5Na2O·2SiO2402SiO2YXR組成典型玻璃的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)X，Y和R值43

Y是結(jié)構(gòu)參數(shù)。玻璃的很多性質(zhì)取決于Y值。Y<2時硅酸鹽玻璃就不能構(gòu)成三維網(wǎng)絡(luò)。在形成玻璃范圍內(nèi)：

Y增大網(wǎng)絡(luò)緊密，強(qiáng)度增大，粘度增大，膨脹系數(shù)降低，電導(dǎo)率下降。

Y下降網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)疏松，網(wǎng)絡(luò)變性離子的移動變得容易，粘度下降，膨脹系數(shù)增大，電導(dǎo)率增大。4422013732Na2O·P2O522013232Na2O·SiO214015733P2O514615233Na2O·2SiO2膨脹系數(shù)×107熔融溫度

(℃)Y組成Y對玻璃性質(zhì)的影響45〔1〕氧化物玻璃〔傳統(tǒng)的統(tǒng)稱的玻璃〕通過橋氧形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的玻璃稱為氧化物玻璃。典型的玻璃形成的氧化物是SiO2、B2O3、P2O5、和GeO2，制取的玻璃，在實(shí)際應(yīng)用和理論研究上均很重要。4、分類及應(yīng)用：46(1)單鍵強(qiáng)度>335kJ/mol(或80kcal/mol)的氧化物——網(wǎng)絡(luò)形成體(SiO2、B2O3、P2O5、GeO2)(2)單鍵強(qiáng)度<250kJ/mol(或60kcal/mol)的氧化物——網(wǎng)絡(luò)改變體(改性劑：R2O、RO)。(3)在250～335kJ/mol為——網(wǎng)絡(luò)中間體(Al2O3、PbO2)，其作用介于玻璃形成體和網(wǎng)絡(luò)形成體之間。根據(jù)鍵強(qiáng)不同，將氧化物分為三種：47硅酸鹽玻璃這是實(shí)用價值最大的一類玻璃，由于SiO2等原料資源豐富，本錢低，對常見的試劑和氣體有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，硬度高，生產(chǎn)方法簡單等優(yōu)點(diǎn)而成為工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)用價值最大的一類玻璃。石英玻璃硅酸鹽玻璃48硼酸鹽玻璃B2O3是硼酸鹽玻璃中的網(wǎng)絡(luò)形成體，B2O3也能單獨(dú)形成氧化硼玻璃。根本結(jié)構(gòu)參數(shù)為：Z=3R=3/2=1.5X=2R-Z=3-3=0Y=2Z-2R=6-3=349硼酸鹽玻璃的結(jié)構(gòu)：(1)B2O3玻璃存在以三角體([BO3]是非常扁的三角錐體，幾乎是三角形)相互連結(jié)的硼氧組基團(tuán)。(2)按無規(guī)那么網(wǎng)絡(luò)學(xué)說，純B2O3玻璃的結(jié)構(gòu)可以看成由[BO3]無序地相連而組成的向兩度空間開展的網(wǎng)絡(luò)(其中有很多三元環(huán))。50B－O鍵能498kJ/mol，比Si－O鍵能444kJ/mol大，但因?yàn)锽2O3玻璃的層狀或鏈狀結(jié)構(gòu)的特性，任何[BO3]附近空間并不完全被三角體所充填，而不同于[SiO4]。B2O3玻璃的層之間是較弱的范德華力，所以B2O3玻璃軟化溫度低(450℃)，外表張力小，化學(xué)穩(wěn)定性差(易在空氣中潮解)，熱膨脹系數(shù)高。51一般說純B2O3玻璃實(shí)用價值小。但B2O3是唯一能用來制造有效吸收慢中子的氧化物玻璃，而且是其它材料不可取代的。B2O3與R2O、RO等配合才能制成穩(wěn)定的有實(shí)用價值的硼酸鹽玻璃。當(dāng)B2O3中參加R2O、RO時會出現(xiàn)“硼反常〞。52[BO3]變成[BO4]，多面體之間的連結(jié)點(diǎn)由3變4，導(dǎo)致玻璃結(jié)構(gòu)局部轉(zhuǎn)變?yōu)槿S的架狀結(jié)構(gòu)，從而加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)，并使玻璃的各種物理性質(zhì)變好，這與相同條件下的硅酸鹽玻璃相比，其性質(zhì)隨R2O或RO參加量的變化規(guī)律相反，所以稱為“硼反常〞。53以下圖表示二元鈉硼酸鹽玻璃中Ob數(shù)、熱膨脹系數(shù)α、和Tg溫度與Na2O含量mol%的變化。Na2O%αObTg硼反常54硼硅酸鹽玻璃的實(shí)際用途——(1)在氧化硼玻璃中引入輕元素氧化物(BeO、Li2O)可使快中子減慢，假設(shè)引入CdO和其它稀土元素氧化物能使中子吸收能力劇增。在核工業(yè)中有重要用途。(2)硼酐對于堿金屬(Na、Cs)蒸汽穩(wěn)定，所以含Na和Cs的放電燈外殼用含20～55wt％B2O3的玻璃制造。放電燈內(nèi)外表還可覆蓋一層含87wt％的B2O3玻璃。55(3)特種硼酸鹽玻璃的另一特性是X射線透過率高，以B2O3為根底配方再加輕元素氧化物(BeO、Li2O、MgO、Al2O3)所制得的玻璃，是制造X射線管小窗的最適宜材料。(4)硼酸鹽玻璃電絕緣性能好，而且易熔，常作為玻璃焊劑或粘結(jié)劑。(5)含硼的稀土金屬玻璃在光學(xué)方面也有重要應(yīng)用。56〔2〕金屬玻璃metal-glass;amorphousalloy又稱非晶態(tài)合金或玻璃態(tài)金屬。使金屬熔體在瞬間冷凝，以致金屬原子還處在雜亂無章的狀態(tài)，來不及排列整齊就被“凍結(jié)〞。它兼有金屬和玻璃的優(yōu)點(diǎn)，又克服了各自的弊病。一定的韌性和剛性良好的化學(xué)穩(wěn)定性良好的磁學(xué)性質(zhì)“敲不碎、砸不爛〞的“玻璃之王〞57〔3〕半導(dǎo)體玻璃〔非晶態(tài)半導(dǎo)體semiconductingglass〕①硫系玻璃：含硫族元素的非晶態(tài)半導(dǎo)體。例如As-Se、As-S，通常的制備方法是熔體冷卻或汽相沉積。②四面體鍵非晶態(tài)半導(dǎo)體：如非晶Si、Ge、GaAs等,此類材料的非晶態(tài)不能用熔體冷卻的方法來獲得，只能用薄膜淀積的方法〔如蒸發(fā)、濺射、輝光放電或化學(xué)汽相淀積等〕，只要襯底溫度足夠低，淀積的薄膜就是非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。應(yīng)用：非晶態(tài)α—Si:H太陽能電池光電復(fù)印機(jī)的硒鼓58

〔4〕特種玻璃SiO2含量>85%或<55%的硅酸鹽玻璃非硅酸鹽玻璃〔硼酸鹽、磷酸鹽、鋁酸鹽〕非氧化物玻璃，鹵化物、氮化物、硫化物、金屬玻璃

磷酸鹽玻璃：通常比硅酸鹽玻璃具有更低的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和更大的熱膨脹系數(shù)，因而成為一些玻璃-金屬的封接材料。磷酸鹽玻璃也可以作為激光基質(zhì)材料、固態(tài)離子導(dǎo)體、隔熱玻璃、抗氫氟酸玻璃和核研究中定量測