三元化合物

ルスタム・ロイとオラフ・ミュラー^{[ 3 ]}によれば、「鉱物界全体の化学は、構造的な単純さの中に化学的な複雑さを容易に組み込むことができることを示している」。ジルコンの例として、同じ結晶構造内で様々な金属原子が置換されていることが挙げられている。「構造的実体は…三元性を保ち、膨大な範囲の化学元素を収容することができる」。したがって、多種多様な三元化合物は比較的少数の構造に絞り込まれる。「約10種類の三元構造グループを扱うことで、非金属元素の世界に特有の科学技術における最も重要な構造を網羅することができる。これは自然の単純性を示す驚くべき例^である」^{[ 3 ]： 3、4}

AとBを陽イオン、Xを陰イオンとすると_、これら_の三元グループは_化学量論的タイプA2BX4、ABX4 、 ABX3によって整理されます。

A ₂ BX ₄型の三元化合物は、オリビン、スピネル群、またはフェナカイトに分類される可能性があります。例としては、 K ₂ NiF ₄、β- K ₂ SO ₄、およびCaFe ₂ O ₄が挙げられます。

ABX ₄型鉱物のうちの1つは、ジルコン、灰重石、重晶石、または規則的な二酸化ケイ素誘導体のいずれかである可能性がある。

ABX ₃型の三元化合物には、ペロブスカイト構造、炭酸カルシウム、輝石、コランダム、および六方晶ABX ₂型構造が存在する。^{[ 3 ]：図1、3ページ}

その他の三元化合物は、 ABX ₂、A ₂ B ₂ X ₇、ABX ₅、A ₂ BX ₆、およびA ₃ BX ₅型の結晶として記述される。

三元化合物の中でも特に三元半導体と呼ばれるものがあり、特にIII-V族半導体ファミリーに属します。このタイプの半導体では、三元化合物は2つの二元端点の合金とみなすことができます。端点間の組成を変化させることで、格子定数とエネルギーバンドギャップの両方を調整し、例えば発光（LEDなど）や光吸収（光検出器や太陽電池など）といった望ましい特性を実現できます。一例として、インジウムガリウムヒ素（In _x Ga _{1− x} As ）という半導体があり、これはバンドギャップがIn/Ga比に依存する材料です。

三元半導体の重要な例は、II-VI族（例えば、テルル化水銀カドミウム、Hg _{1− x} Cd _x Te ）や、 CuInSe ₂などのI-II-VI2族などの他の半導体ファミリーにも見られます。