Структура матеріалів

Структура матеріалів є своєрідним записом історії утворення матеріалу.

Вона обумовлює, як правило, всі його основні функціональні характеристики.

Найбільш цікавими для функціональної електроніки є впорядковані кристалічніструктури, тобто кристалічні матеріали. Можливі лише 14 різних за структурою просторових решіток, які є основою 7 кристалографічних класів: кубічні, тетрагональні, гексагональні, тетрагональні, ромбічні (або орторомбічні), моноклінні та триклинні. За наявністю або відсутністю центра симетрії кристали поділяють на центросиметричні та ацентричні. Топологія каркасу - це його геометрична форма.Деякі сполуки кристалізуються в об’ємні злитки певної форми (3D -мірність), деякі – у шарувату квазидвомірну структуру (2D - мірність), а деякі мають вигляд довгих ниток (1D -мірність). Поліморфізм – це здатність кристалів існувати у кількох структурних модифікаціях при одному й тому ж хімічному складі. Наприклад, α- Sn – напівпровідник з кубічною кристалічною граткою, β-Sn – з тетрагональною граткою.

Тверді розчини – однорідні кристалічні речовини, що складаються з кількох компонентів та зберігають однорідність, якщо змінювати концентрацію компонентів. Надструктурні утворення виникають у легованих кристалах чи твердих розчинах (або сплавах), коли атоми домішки упорядковано розташовуються, утворюючи періодичну гратку з періодом, що перебільшує перід гратки основного кристала. Полімери – органічні високомолекулярні сполуки, молекули яких мають будову у вигляді ланцюжків. Композити – матеріали, що складаються з двох або більше компонентів з чітко визначеною межою розділу між ними тановими властивостями, що не притаманні жодному з компонентів. Кластер – сукупність атомів чи молекул, що виділяється за якимость фізичними або хімічними ознаками від інших подібних мікрооб’єктів та об’єднуються у стійкі утворення – кластрати; інтерколяти – кристали шарового типу, у яких між шарами введені додаткові атоми або молекули.