Fil-bidu tas-seklu għoxrin, il-prinċipji tax-xjenza u t-teknoloġija moderna ntużaw kontinwament biex jikkontrollaw il-proċess tat-tkabbir tal-kristalli, u t-tkabbir tal-kristalli beda jevolvi mill-arti għax-xjenza. Speċjalment mill-1950 'l hawn, l-iżvilupp ta' materjali semikondutturi rappreżentati minn silikon kristallin wieħed ippromwova l-iżvilupp tat-teorija u t-teknoloġija tat-tkabbir tal-kristalli. Fi snin reċenti, l-iżvilupp ta' varjetà ta' semikondutturi komposti u materjali elettroniċi oħra, materjali optoelettroniċi, materjali ottiċi mhux lineari, materjali superkonduttivi, materjali ferroelettriċi, u materjali tal-metall kristallin wieħed wassal għal serje ta' problemi teoretiċi. U aktar u aktar rekwiżiti kumplessi qed jitressqu għat-teknoloġija tat-tkabbir tal-kristalli. Ir-riċerka dwar il-prinċipju u t-teknoloġija tat-tkabbir tal-kristalli saret dejjem aktar importanti u saret fergħa importanti tax-xjenza u t-teknoloġija moderna.
Fil-preżent, it-tkabbir tal-kristalli gradwalment ifforma serje ta' teoriji xjentifiċi, li jintużaw biex jikkontrollaw il-proċess tat-tkabbir tal-kristalli. Madankollu, din is-sistema teoretika għadha mhix perfetta, u għad hemm ħafna kontenut li jiddependi fuq l-esperjenza. Għalhekk, it-tkabbir artifiċjali tal-kristalli ġeneralment huwa meqjus bħala taħlita ta' sengħa u xjenza.
Il-preparazzjoni ta' kristalli kompluti teħtieġ il-kundizzjonijiet li ġejjin:
1. It-temperatura tas-sistema ta' reazzjoni għandha tkun ikkontrollata b'mod uniformi. Sabiex jiġi evitat tkessiħ żejjed jew sħana żejda lokali, dan jaffettwa n-nukleazzjoni u t-tkabbir tal-kristalli.
2. Il-proċess tal-kristallizzazzjoni għandu jkun bil-mod kemm jista' jkun biex jipprevjeni n-nukleazzjoni spontanja. Minħabba li ladarba sseħħ in-nukleazzjoni spontanja, jiffurmaw ħafna partiċelli fini li jfixklu t-tkabbir tal-kristall.
3. Qabbel ir-rata tat-tkessiħ man-nukleazzjoni u r-rata tat-tkabbir tal-kristalli. Il-kristalli jitkabbru b'mod uniformi, m'hemm l-ebda gradjent ta' konċentrazzjoni fil-kristalli, u l-kompożizzjoni ma tiddevjax mill-proporzjonalità kimika.
Il-metodi tat-tkabbir tal-kristalli jistgħu jiġu kklassifikati f'erba' kategoriji skont it-tip tal-fażi ġenitur tagħhom, jiġifieri t-tkabbir tat-tidwib, it-tkabbir tas-soluzzjoni, it-tkabbir tal-fażi tal-fwar u t-tkabbir tal-fażi solida. Dawn l-erba' tipi ta' metodi tat-tkabbir tal-kristalli evolvew f'għexieren ta' tekniki tat-tkabbir tal-kristalli b'bidliet fil-kundizzjonijiet ta' kontroll.
B'mod ġenerali, jekk il-proċess kollu tat-tkabbir tal-kristall jiġi dekompost, għandu mill-inqas jinkludi l-proċessi bażiċi li ġejjin: dissoluzzjoni tas-solut, formazzjoni ta' unità tat-tkabbir tal-kristall, trasport ta' unità tat-tkabbir tal-kristall f'mezz ta' tkabbir, tkabbir tal-kristall Il-moviment u l-kombinazzjoni tal-element fuq il-wiċċ tal-kristall u t-tranżizzjoni tal-interfaċċja tat-tkabbir tal-kristall, sabiex jiġi realizzat it-tkabbir tal-kristall.
Ħin tal-posta: 07 ta' Diċembru 2022