二氧化硅的晶体结构与其物理化学性质密切相关。二氧化硅具有多种晶体结构，其中最常见的是α-quartz和β-quartz两种。以下是二氧化硅晶体结构的主要特点：

α-quartz的晶体结构：α-quartz是最常见的二氧化硅晶体，在大自然中多以石英矿物的形式存在。其晶体结构为六方晶系，具有复杂的三维构型。硅原子和氧原子交替排列，形成四面体结构，相邻的四面体通过共用氧原子相连成链状结构，形成六方向的长柱状晶体。

β-quartz的晶体结构：β-quartz也是二氧化硅的晶体形态之一，晶体结构为六方晶系。与α-quartz不同的是，β-quartz中硅原子和氧原子的四面体结构呈扭曲状，相邻的四面体不再成链状结构，而是形成网状结构，其晶体形态也与α-quartz有所不同。

二氧化硅的晶体结构不仅决定了其物理化学性质，也影响着其应用领域。在工业上，二氧化硅的晶体结构常常被用于制造玻璃、陶瓷、水泥、耐火材料等。