複雜金屬間化合物（complex intermetallic）

大多數金屬晶體很簡單：每個單位晶胞只有幾個原子，圖案你在信封背面就畫得出來——銅的晶胞有 4 個原子，鐵有 2 個。現在想像一個金屬晶體，它單一的重複單元裡不是幾個、而是好幾百個、甚至超過一千個原子——一個大到讓普通蛋白質相形見絀的單位晶胞。複雜金屬間化合物（又稱複雜金屬合金，CMA）正是如此：一種由兩種或更多金屬構成的有序化合物，具有巨大、精細的單位晶胞與令人幾乎眼花撩亂的豐富結構。

把那麼多原子組織起來的不是混亂，而是階層。原子群聚成界定清楚的團簇——常是圍繞一個中心的巢狀殼層，像二十面體套在十二面體裡、再套在更大的籠裡（「Mackay」或「Bergman」團簇）——而這些團簇，而非單個原子，才是堆疊填滿晶胞的真正建構單元。所以複雜金屬間化合物最好分兩個層次來讀：團簇（數十個原子）與團簇的排列（巨大晶胞）。beta 型鋁鎂（beta-Al-Mg）每晶胞有一千多個原子；立方化合物 NaCd2 出了名地有一千一百多個；Taylor 相與許多鋁-過渡金屬化合物則有數百個。它們是準晶的週期堂兄弟——事實上許多是「近似相」，其局部團簇有序近乎二十面體、模仿著準晶，卻在一個（大）晶格上重複。

複雜金屬間化合物在科學上與實用上都重要。科學上它們是幫助解釋準晶的失落環節：研究近似相，你就能學到準晶所由建構的團簇化學。實用上它們不尋常的結構帶來不尋常的性質——低摩擦、低導熱、高硬度，有時還有催化活性——因為巨大晶胞散射電子與聲子的方式是簡單金屬做不到的。它們老實說很難解（一千個原子的結構連現代晶體學都吃力），長期被當作雜亂而不受重視，但如今被認可為結構科學一個豐富的前沿，坐落在簡單金屬與非週期準晶之間。