堆垛层序

堆垛层错就是指正常堆垛顺序中引入不正常顺序堆垛的原子面而产生的一类面缺陷，是晶体中的一类宏观缺陷。主要出现在用外延方法生长的晶体中。

堆垛层错详解在晶体点阵中，密排原子面规则堆垛次序发生差错引起的一种晶体二维缺陷，简称层错。以面心立方点阵为例，密排面{111}的规则堆垛次序为ABCABCABC…；李晶界面两边堆垛次序为 ABCABC/BACBA…；Schokley分位错扫过区域:：ABCABC/ BCABC…；正 Frank分位错所围区域 ABCABC /B/ABC…；负Frank分位错所围区域 ABCA/CABC…等。其中标有“/”的位置原子面堆垛次序发生差错，即产生堆垛层错。堆垛层错的边界线为一分位错。层错不引起点阵畸变，但由于局部破坏了晶体的正常周期排列，引入层错能，使晶体的能量升高。1

堆垛层错形成的几种新结构（1）外层错：插入一密排面形成 ABCAB（A）CABC…。

（2）内层错：抽去一密排面，形成 ABCABCBCABC…。

（3）孪生：堆垛具有镜面对称性（对称密排），形成 ABCABCABCACBACBA…。2

相关概念面缺陷面缺陷是晶体中有一些面的晶格周期性被破坏的扩展性缺陷。主要有堆垛层错，孪晶和晶粒间界三类。

孪晶界面孪晶是一对连生的晶块。两晶块以特定的取向相交接形成的界面，称为李晶界面。在铁电晶体中，两部分晶体的极化方向不同，即有不同极化取向的电畴，孪晶界面就是铁电畴界。

晶粒间界大多数材料是由许多取向不同的晶粒组成的，晶粒之间的界面称为晶界，它包含有几个原子间距的薄层，结构复杂。晶粒取向角差超过15°的是大角品界，其中原子排列很复杂，精确、定量描述很困难。伯格斯对小角品粒间界提出一种简单模型：由一系列刃型位错组成的界面。

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刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所