Početkom dvadesetog stoljeća, principi moderne znanosti i tehnologije kontinuirano su korišteni za kontrolu procesa rasta kristala, a rast kristala počeo je evoluirati iz umjetnosti u znanost.Osobito od 1950-ih, razvoj poluvodičkih materijala predstavljenih monokristalnim silicijem promicao je razvoj teorije i tehnologije rasta kristala.Posljednjih godina, razvoj raznih složenih poluvodiča i drugih elektroničkih materijala, optoelektroničkih materijala, nelinearnih optičkih materijala, supravodljivih materijala, feroelektričnih materijala i metalnih monokristalnih materijala doveo je do niza teorijskih problema.Za tehnologiju rasta kristala postavljaju se sve složeniji zahtjevi.Istraživanja principa i tehnologije rasta kristala sve su važnija i postala su važna grana moderne znanosti i tehnologije.
Trenutačno je rast kristala postupno formirao niz znanstvenih teorija koje se koriste za kontrolu procesa rasta kristala.Međutim, ovaj teorijski sustav još nije savršen, a ima još puno sadržaja koji ovise o iskustvu.Stoga se umjetni rast kristala općenito smatra kombinacijom zanatstva i znanosti.
Priprema kompletnih kristala zahtijeva sljedeće uvjete:
1. Temperaturu reakcijskog sustava treba ravnomjerno kontrolirati.Kako bi se spriječilo lokalno prekomjerno hlađenje ili pregrijavanje, to će utjecati na nukleaciju i rast kristala.
2. Proces kristalizacije treba biti što sporiji kako bi se spriječila spontana nukleacija.Jer kad jednom dođe do spontane nukleacije, formirat će se mnoge sitne čestice koje će spriječiti rast kristala.
3. Uskladite brzinu hlađenja s brzinom nukleacije i rasta kristala.Kristali rastu ravnomjerno, nema koncentracijskog gradijenta u kristalima, a sastav ne odstupa od kemijske proporcionalnosti.
Metode rasta kristala mogu se klasificirati u četiri kategorije prema vrsti matične faze, naime rast taline, rast otopine, rast parne faze i rast krute faze.Ove četiri vrste metoda rasta kristala razvile su se u desetke tehnika rasta kristala s promjenama u kontrolnim uvjetima.
Općenito, ako se cijeli proces rasta kristala razloži, trebao bi uključivati barem sljedeće osnovne procese: otapanje otopljene tvari, stvaranje jedinice rasta kristala, transport jedinice rasta kristala u mediju za rast, rast kristala Kretanje i kombinacija element na površini kristala i prijelaz sučelja rasta kristala, kako bi se ostvario rast kristala.
Vrijeme objave: 7. prosinca 2022