研究晶体在原子水平上的结构理论，揭示晶体的化学组成、结构和性能三者之间的内在联系以及有关原理的物理化学分支学科。在组成、结构和性能三者中，关键是结构这个环节，它上承组成，下启性能。组成通过结构的中介而联系性能，可由晶体化学中相当普遍存在的同分异构现象为例来说明。如方解石和文石的成分同属碳酸钙，但因其离子结合方式不同而具有迥然不同的晶系和解理性。金刚石和石墨均由碳元素组成，但前者为透明、硬度极高的绝缘体，可用作地质钻探用的耐磨材料;而后者为黑色、硬度极低的良导体，可用作电极和"铅"笔芯的主要材料。两者几乎对立的性质，起源于其内部键型、构型不同。金刚石中碳原子通过定域的共价键连结成架型的结构;具有