Στις αρχές του εικοστού αιώνα, οι αρχές της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας χρησιμοποιήθηκαν συνεχώς για τον έλεγχο της διαδικασίας ανάπτυξης των κρυστάλλων και η ανάπτυξη των κρυστάλλων άρχισε να εξελίσσεται από την τέχνη στην επιστήμη.Ειδικά από τη δεκαετία του 1950, η ανάπτυξη ημιαγωγών υλικών που αντιπροσωπεύονται από μονοκρυσταλλικό πυρίτιο έχει προωθήσει την ανάπτυξη της θεωρίας και της τεχνολογίας ανάπτυξης κρυστάλλων.Τα τελευταία χρόνια, η ανάπτυξη μιας ποικιλίας σύνθετων ημιαγωγών και άλλων ηλεκτρονικών υλικών, οπτοηλεκτρονικών υλικών, μη γραμμικών οπτικών υλικών, υπεραγώγιμων υλικών, σιδηροηλεκτρικών υλικών και μεταλλικών μονοκρυσταλλικών υλικών έχει οδηγήσει σε μια σειρά θεωρητικών προβλημάτων.Και όλο και πιο πολύπλοκες απαιτήσεις προβάλλονται για την τεχνολογία ανάπτυξης κρυστάλλων.Η έρευνα για την αρχή και την τεχνολογία της ανάπτυξης των κρυστάλλων γίνεται όλο και πιο σημαντική και έχει γίνει ένας σημαντικός κλάδος της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας.
Επί του παρόντος, η ανάπτυξη των κρυστάλλων έχει διαμορφώσει σταδιακά μια σειρά από επιστημονικές θεωρίες, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της διαδικασίας ανάπτυξης κρυστάλλων.Ωστόσο, αυτό το θεωρητικό σύστημα δεν είναι ακόμα τέλειο και υπάρχει ακόμα πολύ περιεχόμενο που εξαρτάται από την εμπειρία.Επομένως, η ανάπτυξη τεχνητών κρυστάλλων θεωρείται γενικά ένας συνδυασμός δεξιοτεχνίας και επιστήμης.
Η παρασκευή πλήρων κρυστάλλων απαιτεί τις ακόλουθες προϋποθέσεις:
1.Η θερμοκρασία του συστήματος αντίδρασης θα πρέπει να ελέγχεται ομοιόμορφα.Προκειμένου να αποφευχθεί η τοπική υπερψύξη ή υπερθέρμανση, θα επηρεάσει τη δημιουργία πυρήνων και την ανάπτυξη των κρυστάλλων.
2. Η διαδικασία κρυστάλλωσης πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο αργή για να αποφευχθεί η αυθόρμητη πυρήνωση.Επειδή μόλις συμβεί αυθόρμητη πυρήνωση, θα σχηματιστούν πολλά λεπτά σωματίδια και θα εμποδίσουν την ανάπτυξη των κρυστάλλων.
3. Ταιριάξτε τον ρυθμό ψύξης με τον ρυθμό πυρήνωσης και ανάπτυξης των κρυστάλλων.Οι κρύσταλλοι αναπτύσσονται ομοιόμορφα, δεν υπάρχει κλίση συγκέντρωσης στους κρυστάλλους και η σύνθεση δεν αποκλίνει από τη χημική αναλογικότητα.
Οι μέθοδοι ανάπτυξης κρυστάλλων μπορούν να ταξινομηθούν σε τέσσερις κατηγορίες ανάλογα με τον τύπο της μητρικής τους φάσης, δηλαδή ανάπτυξη τήγματος, ανάπτυξη διαλύματος, ανάπτυξη φάσης ατμού και ανάπτυξη στερεής φάσης.Αυτοί οι τέσσερις τύποι μεθόδων ανάπτυξης κρυστάλλων έχουν εξελιχθεί σε δεκάδες τεχνικές ανάπτυξης κρυστάλλων με αλλαγές στις συνθήκες ελέγχου.
Γενικά, εάν ολόκληρη η διαδικασία της ανάπτυξης κρυστάλλων αποσυντεθεί, θα πρέπει τουλάχιστον να περιλαμβάνει τις ακόλουθες βασικές διεργασίες: διάλυση διαλυμένης ουσίας, σχηματισμός μονάδας ανάπτυξης κρυστάλλων, μεταφορά μονάδας ανάπτυξης κρυστάλλων σε μέσο ανάπτυξης, ανάπτυξη κρυστάλλων Η κίνηση και ο συνδυασμός των στοιχείο στην επιφάνεια του κρυστάλλου και τη μετάβαση της διεπαφής ανάπτυξης κρυστάλλων, έτσι ώστε να πραγματοποιηθεί η ανάπτυξη κρυστάλλου.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-07-2022