Na počátku dvacátého století byly principy moderní vědy a technologie nepřetržitě využívány k řízení procesu růstu krystalů a růst krystalů se začal vyvíjet z umění na vědu. Zejména od 50. let 20. století vývoj polovodičových materiálů reprezentovaných monokrystalickým křemíkem podpořil rozvoj teorie a technologie růstu krystalů. V posledních letech vedl vývoj různých složených polovodičů a dalších elektronických materiálů, optoelektronických materiálů, nelineárních optických materiálů, supravodivých materiálů, feroelektrických materiálů a kovových monokrystalických materiálů k řadě teoretických problémů. A na technologii růstu krystalů jsou kladeny stále složitější požadavky. Výzkum principu a technologie růstu krystalů nabývá na významu a stává se důležitým odvětvím moderní vědy a techniky.
V současné době růst krystalů postupně vytvořil řadu vědeckých teorií, které se používají k řízení procesu růstu krystalů. Tento teoretický systém však ještě není dokonalý a stále existuje spousta obsahu, který závisí na zkušenostech. Proto je růst umělých krystalů obecně považován za kombinaci řemesla a vědy.
Příprava úplných krystalů vyžaduje následující podmínky:
1. Teplota reakčního systému by měla být řízena rovnoměrně. Aby se zabránilo místnímu podchlazení nebo přehřátí, bude to mít vliv na tvorbu zárodků a růst krystalů.
2. Proces krystalizace by měl být co nejpomalejší, aby se zabránilo spontánní nukleaci. Protože jakmile dojde ke spontánní nukleaci, vytvoří se mnoho jemných částic, které brání růstu krystalů.
3. Přizpůsobte rychlost chlazení nukleaci krystalů a rychlosti růstu. Krystaly rostou rovnoměrně, v krystalech není žádný koncentrační gradient a složení se neodchyluje od chemické proporcionality.
Metody růstu krystalů lze rozdělit do čtyř kategorií podle typu jejich mateřské fáze, a to růst taveniny, růst roztoku, růst v plynné fázi a růst v pevné fázi. Tyto čtyři typy metod růstu krystalů se vyvinuly v desítky technik růstu krystalů se změnami kontrolních podmínek.
Obecně platí, že pokud je celý proces růstu krystalů rozložen, měl by zahrnovat alespoň tyto základní procesy: rozpouštění rozpuštěné látky, vznik jednotky růstu krystalů, transport jednotky růstu krystalů v růstovém médiu, růst krystalů Pohyb a kombinace prvku na povrchu krystalu a přechodu rozhraní růstu krystalu, aby se realizoval růst krystalu.
Čas odeslání: prosinec-07-2022