中华人民 ) 【日++业 2020-10- 202 GB/T 39131—2020 目 次 前言 1范围 2 基本术语 3分类 4生长 5 检测和表征 10 加工和后处理 6 12 参考文献 16 索引 GB/T 39131—2020 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国人工晶体标准化技术委员会（SAC/TC461）归口。 本标准起草单位：北京中材人工晶体研究院有限公司、中国科学院上海光学精密机械研究所、中国 科学院新疆理化技术研究所、南开大学、中国科学院长春应用化学研究所、中国科学院上海硅酸盐研究 所、济南力冠电子科技有限公司。 本标准主要起草人：王海丽、杭寅、潘世烈、孙军、薛冬峰、任国浩、陈建荣、黄存新、王颖、孙丛婷、 韩树娟、梁丹丹、张亚梅、宋德鹏。 GB/T39131—2020 人工晶体材料术语 1范围 本标准界定了人工晶体材料基本术语、分类、生长、检测和表征以及加工和后处理方面可通用的术 语和定义 本标准适用于人工晶体材料及其相关应用领域。 SAG 基本术语 2 2.1 晶体 crystal 内部质点（原子、离子或分子）在三维空间作周期性排列所形成的固态物质 2.2 天然晶体 naturalcrystal 在自然界天然形成的晶体。 2.3 人工晶体 syntheticcrystal 利用人工方法制备出的晶体。 2.4 单晶 singlecrystal 具有一个连续的晶体结构的物质。 2.5 多晶 polycrystal 由两个或多个单晶构成的物质。 2.6 晶体结构 crystal structure 晶体中质点按一定对称性周期性重复而形成的空间排列形式， 2.7 晶胞 unitcell 能够反映晶体对称性和周期性的最小重复单元。 2.8 晶系 crystal system 根据晶体含有的旋转轴划分的体系。 注：按晶体对称性高低分为7个晶系：等轴（立方）晶系、六方晶系、四方晶系、三方晶系、斜方（正交）晶系、单斜晶 系、三斜晶系。 2.9 点群 pointgroup 通过一点组合在一起的对称元素的所有对称操作的集合。 注：按其对称性要素分为32个独立的点群。 1 GB/T39131—2020 2.10 空间群 spacegroup 对称操作和平移对称操作的对称要素所有集合。 2.11 布拉维格子 Bravais lattice 根据布拉维提出在空间点阵中确定选取晶体平行六面体单位的四原则，再结合点阵中不同点阵排 列方式，划分出的14种空间格子。 2.12 布拉格方程 Bragg equation -束平行X射线以角人射晶体点阵时，当A、B两原子光程差△为波长整数倍时发生衍射，将衍 射看作反射，则有方程式（1)： △= 2dsin0 =na ....(1) 式中： -p 晶面间距； 入（反）射角； 衍射级数，n取整数1,2,3，…； 入——波长。 3分类 3.1 半导体晶体 semiconductor crystal 导电性能介于导体和绝缘体之间的一类晶体。 3.2 磁光晶体 magneto-optic crystal 具有磁光效应的晶体。 注：处于磁化状态的介质与光之间发生相互作用而引起的光学现象称为磁光效应。 3.3 磁性晶体 magnetic crystal 在外加磁场中能显示磁性的晶体。 3.4 电光晶体 electro-optic crystal 具有电光效应的晶体。 注：在外电场作用下，引起介质折射率变化的现象称为电光效应。 3.5 非线性光学晶体 nonlinear optical crystal 具有非线性光学效应的晶体。 注：光波通过介质时，介质极化率的非线性响应产生对光波的反作用，产生在和频、差频等处的谐波，这种与强光有 关涉及入射光频率或波长改变的效应称为非线性光学效应。 3.6 分光晶体 analyzing crystal 能把不同波长的元素特征X射线分开的晶体 3.7 光学晶体 opticalcrystal 用作光学介质材料的晶体。 2 GB/T 39131—2020 3.8 光折变晶体 photorefractivecrystal 具有光折变效应的晶体。 注：电光材料在不均勾光辐照下，由电光效应引起折射率随光强空间分布而发生变化的效应称为光折变效应。 3.9 激光晶体 lasercrystal 可将外界提供的能量通过光学谐振腔转化为在空间和时间上相干、具有高度平行和单色性激光的 晶体。 3.10 切仑科夫晶体 Cherenkovcrystal 具有切仑科夫效应的晶体。 注：带电粒子在均匀透明的介质中作均速运动且运动速度大于光在其中的速度时，产生一种电磁波辐射，这种现象 称为切仑科夫效应。 3.11 热释电晶体 pyroelectric crystal 具有热释电效应的晶体 注：由于温度变化而导致晶体自发极化强度变化，从而在晶体特定方向产生表面电荷的现象称为热释电效应。 3.12 闪烁晶体 scintillation crystal 3.13 声光晶体 acousto-optic crystal 具有声光效应的晶体 注：光通过某一受超声波扰动的介质时发生衍射的现象称为声光效应。 3.14 双折射晶体 birefringent crystal 具有双折射效应的晶体。 注：一束自然光入射到各向异性的介质中分成两束线偏振折射光的现象称为双折射效应。 3.15 铁磁晶体 本ferromagnetic crystal 具有铁磁效应的晶体 注：介质具有自发性的磁化现象称为铁磁效应。 3.16 铁电晶体 ferroelectriccrystal 具有铁电效应的晶体 注：在不加外电场时，介质具有自发极化的现象称为铁电效应 3.17 铁弹晶体 ferroelastic crystal 具有铁弹效应的晶体 注：应变对应于外力的变化有滞后现象，应力与应变呈非线性关系，自发应变方向可因外力场而反向的现象称为铁 弹效应。 3.18 稀土晶体 rare earth crystal 稀土元素可以完整占据结晶学结构中某一格点的晶体。 3. GB/T39131—2020 3.19 压电晶体piezoelectriccrystal 具有压电效应的晶体。 注：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在其两个相对表面上出现 正负相反的电荷的现象称为正压电效应。当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场 去掉后，电介质的变形随之消失的现象称为逆压电效应。正压电效应和逆压电效应总称为压电效应 4生长 4.1生长方法 4.1.1 氨热法ammonothermalmethod 在密封的压力容器中，以液氨为溶剂，在高温高压的条件下利用溶解再结晶过程培养难溶晶体的 方法。 4.1.2 导模法edge-definedfilm-fedgrowthmethod 熔体借毛细作用上升到留有毛细管狭缝的模具顶部，形成一层薄膜并向四周扩散，同时受籽晶诱导 结晶生长晶体的方法。 4.1.3 底部籽晶法bottomseededgrowthmethod 在埚底部放入籽晶，通过缓慢降温或者移动产生驱动力来实现接种生长晶体的方法。 4.1.4 顶部籽晶溶液法 top seeded solution growth method 在溶液法中，通过改变温度或蒸发溶剂使溶液过饱和，向上提拉籽晶进行晶体生长的方法 4.1.5 分子束外延法 molecularbeamepitaxymethod 在超高真空条件下，将材料蒸发形成“分子束”喷射到衬底晶体上，外延生长出与衬底同结构单晶薄 膜的方法。 4.1.6 浮区法floatingzonemethod 垂直区熔法verticalzonemeltingmethod 将原料棒垂直固定，在下端放置籽晶，加热原料棒，利用熔体的表面张力，在籽晶上方建立熔区，然 后垂直向上进行区熔，将原料棒提纯并制成晶体的方法。 4.1.7 布里奇曼法Bridgmanmethod 原料在璃内受热熔化，移动璃通过温度梯度区使熔体凝固形成晶体的方法。 注：相对温度梯度区垂直下降的方法称为下降法 4.1.8 化学气相沉积法 chemicalvapordeposition method 物质在气态发生化学反应，在加热的固态基体表面沉积生长晶体的方法。 4.1.9 加速埚旋转法 accelerated crucible rotation method 用溶液法或熔体法生长晶体时，采用旋转速度由慢加快、再由快减慢周期性地旋转埚方式，增加 4