晶体的基本结构单位，客观地反映了晶体结构三维周期性的晶格，将晶体结构截分为一个个彼此互相并置而等同的平行六面体的基本单位，即为晶胞。晶胞包括两个要素：一是晶胞的大小、型式；一是晶胞的内容。前者主要指与晶胞平行六面体对应的6个晶胞参数或晶格参数a、b、c、α、β、γ的大小以及与晶胞对应的空间点阵型式，即属简单格子P还是带心格子I、F或C等；后者主要指晶胞中有哪些原子、离子以及它们在晶胞中的分布位置等。以氯化钠为例（见图），它的晶胞参数a=b=c=5.64，α=β=γ=90°，属立方P格子型式，其晶胞内含4个Na+和4个Cl-离子，它们在以原点O为一角的晶胞中的位置可用离子及其分数坐标表达如下：
晶胞是晶体结构的基础单位，它是理解固体物理和材料科学中的关键概念。晶胞是由晶体结构截取出来的一个小部分，这个部分具有整个晶体的周期性特征，并且可以通过平移复制来填充整个晶体。晶胞的特性概括了晶体的几何特性和内部组成。
晶胞的两个核心要素分别是大小和型式。大小主要通过六个晶胞参数来描述，这六个参数分别是a、b、c三个晶轴的长度以及α、β、γ三个晶轴之间的夹角。这些参数决定了晶胞的形状和尺寸，例如，立方晶系的晶胞中a、b、c相等，α、β、γ均为90度。晶胞的型式则涉及空间点阵类型，常见的有简单立方（P）、体心立方（I）、面心立方（F）和底心立方（C）等，每种类型的点阵都有其独特的对称性和排列规则。
以氯化钠（NaCl）为例，其晶胞参数a=b=c=5.64 Å，α=β=γ=90°，这表明氯化钠属于立方P格子类型。这意味着它的晶胞是立方形的，且所有晶轴相互垂直。在这个晶胞中，包含4个Na+阳离子和4个Cl-阴离子。尽管晶胞看起来只有1个Na+和1个Cl-，但由于晶体的周期性，每个角落的离子实际上被8个相邻晶胞共享，因此每个晶胞实际拥有的离子数量是1/8 * 8 = 1。同样，面对中心的离子也是由2个晶胞共享，所以每个晶胞实际拥有1/2 * 6 = 3个面心离子。这样加起来，就得到了4个Na+和4个Cl-。
晶胞内容的描述包括了晶胞中所含的原子、离子种类以及它们的分布位置。在氯化钠的例子中，Na+和Cl-均匀分布在整个晶胞中，形成一个交替的离子层状结构，这是离子晶体典型的堆积方式。离子的位置可以用分数坐标来表示，这些坐标描述了离子相对于晶胞原点O的位置，有助于理解离子在三维空间中的精确分布。
总结来说，晶胞是描述晶体结构的基本工具，它包含了晶体的几何特性和化学组成。通过研究晶胞，我们可以深入了解晶体的性质，如光学性质、电学性质和力学性质等，这对于材料的设计、加工和应用都具有重要意义。对于晶体学家而言，理解和分析晶胞参数是揭示材料内在性质和优化其性能的关键步骤。
