På begynnelsen av det tjuende århundre ble prinsippene for moderne vitenskap og teknologi kontinuerlig brukt for å kontrollere krystallvekstprosessen, og krystallveksten begynte å utvikle seg fra kunst til vitenskap. Spesielt siden 1950-tallet har utviklingen av halvledermaterialer representert av enkeltkrystall silisium fremmet utviklingen av krystallvekstteori og teknologi. De siste årene har utviklingen av en rekke sammensatte halvledere og andre elektroniske materialer, optoelektroniske materialer, ikke-lineære optiske materialer, superledende materialer, ferroelektriske materialer og metall enkrystallmaterialer ført til en rekke teoretiske problemer. Og det stilles stadig mer komplekse krav til krystallvekstteknologi. Forskningen på prinsippet og teknologien for krystallvekst har blitt stadig viktigere og har blitt en viktig gren av moderne vitenskap og teknologi.
For tiden har krystallvekst gradvis dannet en rekke vitenskapelige teorier, som brukes til å kontrollere krystallvekstprosessen. Dette teoretiske systemet er imidlertid ennå ikke perfekt, og det er fortsatt mye innhold som avhenger av erfaring. Derfor anses kunstig krystallvekst generelt for å være en kombinasjon av håndverk og vitenskap.
Forberedelse av komplette krystaller krever følgende forhold:
1. Temperaturen til reaksjonssystemet bør kontrolleres jevnt. For å forhindre lokal overkjøling eller overoppheting, vil det påvirke kjernedannelse og vekst av krystaller.
2. Krystalliseringsprosessen bør være så langsom som mulig for å forhindre spontan kjernedannelse. Fordi når spontan kjernedannelse først oppstår, vil mange fine partikler dannes og hindre krystallvekst.
3. Tilpass kjølehastigheten med krystallkjernen og veksthastigheten. Krystallene dyrkes jevnt, det er ingen konsentrasjonsgradient i krystallene, og sammensetningen avviker ikke fra kjemisk proporsjonalitet.
Krystallvekstmetoder kan klassifiseres i fire kategorier i henhold til typen av deres moderfase, nemlig smeltevekst, løsningsvekst, dampfasevekst og fastfasevekst. Disse fire typene krystallvekstmetoder har utviklet seg til dusinvis av krystallvekstteknikker med endringer i kontrollforhold.
Generelt, hvis hele prosessen med krystallvekst brytes ned, bør den i det minste inkludere følgende grunnleggende prosesser: oppløsning av oppløst stoff, dannelse av krystallvekstenhet, transport av krystallvekstenhet i vekstmedium, krystallvekst Bevegelsen og kombinasjonen av element på krystalloverflaten og overgangen til krystallvekstgrensesnittet, for å realisere krystallveksten.
Innleggstid: Des-07-2022