もあるよ。閃亜鉛鉱の主成分は硫化亜鉛 ZnS で, 図2のような構造だ。」
条件によって、閃亜鉛鉱構造もウルツ鉱構造もとりうる化合物は多いよ。」
と同じ原子の並び方をした閃亜鉛鉱(せんあえんこう)構造と呼ばれる構造をとる場合
「玲央名はダイヤモンドの結晶構造は知っているんだね? GaNは, ダイヤモンド
「ウルツ鉱の主成分も硫化亜鉛 ZnS なんだ。同じ化学組成でも、 結晶を成長させる
んですね。」
「明面鉛鉱構造は、 図2に描かれているように、立方体を単位格子とみなすことが
できて、面心立方の構造とも言える。でも多くの金属がとる立方最密充填構造と違っ
個の原子がある。図2の単位格子の中に Zn
て、頂点と面心の位置以外にも
原子とS原子がいくつずつ入っているかわかるかな?」
「図2の構造では Zn 原子が立方最密充填構造と同じ配置をしていますね。 単位格
C
子の中には立方体の頂点の8箇所に
| 個ずつの原子が含まれているから, Zn 原子の数は合わせて
d4個ずつの原子が含まれて, 面心の6箇所
[4
に
C
個で
c4個ですね。」
す。S原子の数も
「そうだね。この立方体の一辺の長さは0.541 nm だと言われている。閃亜鉛鉱構
造ZnS の密度がどうなるかわかる?」
「ZnS の式量は
f!ですね。この式量をMと表すことにします。 立方体の一式
辺の長さを a(nm),アボガドロ定数を NAとすれば、 密度dを計算する式を記号(M,
4, NA)を用いて書けば、
g/cm°と表されます。」
エ
Ga
Zn
a
図1 ウルツ鉱構造 (GaN)
図2 閃亜鉛鉱構造(ZnS)
