Pada awal abad kedua puluh, prinsip sains dan teknologi moden digunakan secara berterusan untuk mengawal proses pertumbuhan kristal, dan pertumbuhan kristal mula berkembang dari seni kepada sains.Terutama sejak tahun 1950-an, pembangunan bahan semikonduktor yang diwakili oleh silikon kristal tunggal telah menggalakkan pembangunan teori dan teknologi pertumbuhan kristal.Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, pembangunan pelbagai semikonduktor kompaun dan bahan elektronik lain, bahan optoelektronik, bahan optik tak linear, bahan superkonduktor, bahan feroelektrik, dan bahan kristal tunggal logam telah membawa kepada satu siri masalah teori.Dan keperluan yang lebih dan lebih kompleks dikemukakan untuk teknologi pertumbuhan kristal.Penyelidikan mengenai prinsip dan teknologi pertumbuhan kristal telah menjadi semakin penting dan telah menjadi cabang penting sains dan teknologi moden.
Pada masa ini, pertumbuhan kristal secara beransur-ansur membentuk satu siri teori saintifik, yang digunakan untuk mengawal proses pertumbuhan kristal.Walau bagaimanapun, sistem teori ini masih belum sempurna, dan masih terdapat banyak kandungan yang bergantung kepada pengalaman.Oleh itu, pertumbuhan kristal tiruan secara amnya dianggap sebagai gabungan ketukangan dan sains.
Penyediaan kristal lengkap memerlukan syarat berikut:
1.Suhu sistem tindak balas hendaklah dikawal secara seragam.Untuk mengelakkan penyejukan berlebihan tempatan atau terlalu panas, ia akan menjejaskan nukleasi dan pertumbuhan kristal.
2. Proses penghabluran hendaklah secepat mungkin untuk mengelakkan nukleasi spontan.Kerana apabila nukleasi spontan berlaku, banyak zarah halus akan terbentuk dan menghalang pertumbuhan kristal.
3. Padankan kadar penyejukan dengan nukleasi kristal dan kadar pertumbuhan.Hablur ditanam secara seragam, tiada kecerunan kepekatan dalam kristal, dan komposisi tidak menyimpang daripada perkadaran kimia.
Kaedah pertumbuhan kristal boleh dikelaskan kepada empat kategori mengikut jenis fasa induknya, iaitu pertumbuhan leburan, pertumbuhan larutan, pertumbuhan fasa wap dan pertumbuhan fasa pepejal.Empat jenis kaedah pertumbuhan kristal ini telah berkembang menjadi berpuluh-puluh teknik pertumbuhan kristal dengan perubahan dalam keadaan kawalan.
Secara amnya, jika keseluruhan proses pertumbuhan hablur diuraikan, sekurang-kurangnya ia harus merangkumi proses asas berikut: pelarutan zat terlarut, pembentukan unit pertumbuhan kristal, pengangkutan unit pertumbuhan kristal dalam medium pertumbuhan, pertumbuhan kristal Pergerakan dan gabungan elemen pada permukaan kristal dan peralihan antara muka pertumbuhan kristal, untuk merealisasikan pertumbuhan kristal.
Masa siaran: Dis-07-2022