بلورة أحادية

(تم التحويل من Single crystal)
التبلور
الأسس
المفاهيم
الطرق والتكنولوجيا


في علم المواد، البلورة الأحادية single-crystal أو الجاسئ أحادي البلورة monocrystalline، هي مادة تكون فيها الشبكة البلورية للعينة بأكملها متواصلة وغير متقطعة حتى حواف العينة، بدون حدود حبيبية.[1] إن غياب العيوب المرتبطة بالحدود الحبيبية يمكن أن يمنح البلورات الأحادية خصائص فريدة، خاصة الميكانيكية والضوئية والكهربائية، والتي يمكن أيضاً أن تكون متباينة الخواص، اعتماداً على نوع البنية البلورية.[2] هذه الخصائص، بالإضافة إلى جعل بعض الأحجار الكريمة ثمينة، تُستخدم صناعياً في التطبيقات التكنولوجية، وخاصة في مجال البصريات والإلكترونيات.[3]

نظراً لأن تأثيرات العشوائية الداخلية تفضل وجود بعض العيوب في البنية المجهرية للمواد الصلبة، مثل الشوائب والسلالة غير المتجانسة والعيوب البلورية مثل الانخلاعات، فإن البلورات الأحادية المثالية ذات الحجم الكبير نادرة جداً في الطبيعة.[2] غالباً ما تزيد الظروف المعملية الضرورية من تكلفة الإنتاج. من ناحية أخرى، يمكن أن تصل البلورات الأحادية غير الكاملة إلى أحجام هائلة في الطبيعة: من المعروف أن العديد من أنواع المعادن مثل الزمرد المصري، الجبس والفلسپار قد أنتجت بلورات يبلغ عرضها عدة أمتار.[4][1]

عكس البلورة الأحادية هي البنية الغير بلورية حيث يقتصر الموقع الذري على ترتيب قصير المدى فقط.[5] بين الطرفين يوجد عديد البلورات، والذي يتكون من عدد من البلورات الأصغر المعروفة بالحبيبات البلورية، ومراحل أشباه البلورات.[6] عادةً ما يكون للبلورات الأحادية وجوه مستوية مميزة وبعض التماثل، حيث تحدد الزوايا بين الوجوه شكلها المثالي. غالباً ما تكون الأحجار الكريمة بلورات أحادية مقطوعة بشكل مصطنع على طول مستويات بلورية للاستفادة من الخصائص الانكسارية والانعكاسية.[6]

طرق الانتاج

على الرغم من أن الطرق الحالية متطورة للغاية مع التكنولوجيا الحديثة، إلا أن أصول نمو البلورات يمكن إرجاعها إلى تنقية الملح عن طريق التبلور عام 2500 ق.م. بدأت طريقة أكثر تقدماً باستخدام المحلول المائي عام 1600، بينما بدأت طرق الذوبان والبخار حوالي عام 1850.[7]


مخطط شجري لطرق نمو البلورات الأحادية.

يمكن تقسيم طرق نمو البلورات الأساسية إلى أربع فئات بناءً على ما يُستزرع اصطناعياً منها: الذوبان والصلب والبخار والمحلول.[2] تشمل التقنيات المحددة لإنتاج بلورات أحادية كبيرة (المعروفة أيضاً باسم بالصبات) عملية تشوخرالسكي (CZ)، والمنطقة العائمة (أو حركة المنطقة)، وتقنية بريدجمان. كان الدكتور تيل والدكتور ليتل من مختبرات بيل للهاتف أول من استخدم طريقة تشوخرالسكي لإنشاء بلورات Ge وSi الأحادية.[8]

يمكن استخدام طرق أخرى للتبلور، اعتماداً على الخواص الفيزيائية للمادة، بما في ذلك التوليف الحراري المائي، التسامي، أو ببساطة التبلور القائم على المذيبات.[9] على سبيل المثال، يمكن استخدام طريقة كيروپولوس المعدلة لزراعة بلورات أحادية عالية الجودة من الياقوت بوزن 300 كجم.[10] أُستخدمت طريقة ڤرنوي، والتي تسمى أيضاً طريقة دمج اللهب، في أوائل القرن العشرين لصنع الياقوت قبل طريقة تشوخرالسكي.[7] يوضح المخطط الموجود على اليمين معظم الطرق التقليدية. كانت هناك اختراقات جديدة مثل ترسيب البخار الكيميائي (CVD) إلى جانب اختلافات وتعديلات مختلفة على الطرق الحالية. لا تظهر هذه في المخطط.


شريط كوارتز أحادي البلورة يُنتج بواسطة الطريقة الحرارية المائية.

في حالة البلورات الفلزية الأحادية، تشمل تقنيات التصنيع أيضاً النمو الفوقي ونمو الحبيبات غير الطبيعي في المواد الصلبة.[11] يُستخدم النمو الفوقي لترسيب طبقات رقيقة جداً (مقياس ميكرومتر إلى نانومتر) من نفس المواد أو مواد مختلفة على سطح بلورة أحادية موجودة.[12] تكمن تطبيقات هذه التقنية في مجالات إنتاج أشباه الموصلات، مع استخدامات محتملة في مجالات تكنولوجيا النانو الأخرى والتحفيز الكيميائي.[13]

التطبيقات

صناعة أشباه الموصلات

من البلورات الأحادية الأكثر استخداماً هي بلورات السليكون في صناعة أشباه الموصلات. طرق الإنتاج الأربعة الرئيسية للبلورات الأحادية لأشباه الموصلات هي من المحاليل الفلزية: النمو الفوقي للطور السائل (LPE)، النمو الفوقي الكهربائي للطور السائل (LPEE)، طريقة السخان المتنقل (THM)، وانتشار الطور السائل (LPD).[14] ومع ذلك، هناك العديد من البلورات الأحادية الأخرى إلى جانب البلورات الأحادية غير العضوية القادرة على أن تكون أشباه الموصلات، بما في ذلك أشباه الموصلات العضوية أحادية البلورة.

بلورة تنتالوم أحادية عالية النقاء (99.999%)، مصنوعة بواسطة عملية المنطقة العائمة، وبعض الأجزاء البلورية الأحادية من التنتالوم، ومكعب تنتالوم عالي النقاء (99.99% = 4N) 1 سم3 للمقارنة. أُلتقطت هذه الصورة بواسطة Alchemist-hp.

السليكون أحادي البلورة المستخدم في تصنيع أشباه الموصلات والطاقة الكهروضوئية هو أعظم استخدام لتقنية البلورة الأحادية اليوم.[15] في الطاقة الكهروضوئية، فإن البنية البلورية الأكثر كفاءة سوف تنتج أعلى تحويل من الضوء إلى الكهرباء.[16] على مقياس الكم الذي تعمل عليه المعالجات الدقيقة، فإن وجود حدود حبيبية سيكون له تأثير كبير على وظيفة ترانزستورات تأثير المجال عن طريق تغيير الخواص الكهربائية المناطقية.[17] لذلك، استثمر مصنعو المعالجات الدقيقة بشكل كبير في مرافق إنتاج بلورات أحادية كبيرة من السليكون. تعد طريقة تشوخرالسكي والمنطقة العائمة من الطرق الشائعة لنمو بلورات السليكون.[18]

تشمل البلورات الأحادية شبه الموصلة اللاعضوية الأخرى GaAs، وGaP، وGaSb، وGe، وInAs، وInP، وInSb، وCdS، وCdSe، وCdTe، وZnS، وZnSe، وZnTe. يمكن أيضاً ضبط معظم هذه العناصر باستخدام التشويب للحصول على الخصائص المطلوبة.[19] كما الگرافين أحادي البلورة مرغوب للغاية للتطبيقات في مجال الإلكترونيات والإلكترونيات الضوئية بفضل قدرته على الحركة الحاملة الكبيرة وموصليته الحرارية العالية، ويظل موضوعاً للبحث المتحمس.[20] كان من التحديات الرئيسية تنمية بلورات أحادية موحدة من طبقة ثنائية أو متعددة الطبقات من الگرافين على مساحات واسعة؛ يعد النمو الفوقي وCVD الجديدة (المذكورة أعلاه) من بين الطرق الواعدة الجديدة قيد التحقيق.[21]

تختلف البلورات الأحادية شبه الموصلة العضوية عن البلورات اللا العضوية. الروابط الضعيفة بين الجزيئات تعني انخفاض درجات حرارة الانصهار وارتفاع ضغط البخار وزيادة الذوبان.[22] لكي تنمو البلورات الأحادية، يعد نقاء المادة أمراً بالغ الأهمية وعادةً ما يتطلب إنتاج المواد العضوية العديد من الخطوات للوصول إلى النقاء اللازم.[23] يُجرى بحث مكثف بحثاً عن المواد المستقرة حرارياً والتي تتميز بقابلية تنقل عالية لحامل الشحنة. تشمل الاكتشافات السابقة النفثالين والتيتراسين و9،10-ثنائي فنيل‌أنثراسين (DPA).[24] أظهرت مشتقات ثلاثي الفنيل أمين نتائج واعدة، ومؤخراً عام 2021، أظهر الهيكل أحادي البلورة لـ α-phenyl-4′- (diphenylamino) stilbene (TPA) المزروع باستخدام طريقة المحلول إمكانية أكبر لاستخدام أشباه الموصلات مع خاصية نقل الثقب المتباين.[25]

التطبيقات البصرية

بلورة ضخمة من الفوسفات أحادي الپوتاسيوم، فوسفات هيدروجين الپوتاسيوم، من نواة تبلور في محلول مائي فائق التشبع في معمل لورنس لڤرمور الوطني والذي سيُقطع إلى شرائح ويُستخدم في منشأة الإشعال الوطنية من أجل مضاعفة التردد ومضاعفته ثلاث مرات.

تتمتع البلورات الأحادية بخصائص فيزيائية فريدة نظراً لكونها حبيبة أحادية تحتوي على جزيئات بترتيب صارم ولا تحتوي على حدود حبيبية.[2] يتضمن ذلك الخصائص البصرية، كما تُستخدم بلورات السليكون الأحادية كنوافذ بصرية بسبب شفافيتها عند الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء، مما يجعلها مفيدة جداً لبعض الأدوات.[5]

الياقوت الأزرق: يعرفه العلماء باسم مرحلة ألفا لأكسيد الألومنيوم (Al2O3)، وتستخدم بلورات الياقوت الأزرق الأحادية على نطاق واسع في هندسة التكنولوجيا الفائقة. يمكن زراعته من المراحل الغازية أو الصلبة أو المحلولية.[10] إن قطر البلورات الناتجة عن طريقة النمو مهم عند النظر في الاستخدامات الإلكترونية بعد ذلك. تُستخدم هذه البلورات في الليزر والبصريات اللا خطية. بعض الاستخدامات الملحوظة هي كما هو الحال في نافذة قارئ بصمات الأصابع البيومترية، والأقراص الضوئية لتخزين البيانات على المدى الطويل، ومقياس تداخل الأشعة السينية.[2]

فوسفيد الإنديوم: هذه البلورات الأحادية مناسبة بشكل خاص للجمع بين الإلكترونيات الضوئية والإلكترونيات عالية السرعة في شكل ألياف ضوئية مع ركائزها ذات القطر الكبير.[26] تشمل الأجهزة الضوئية الأخرى أجهزة الليزر، أجهزة الكشف الضوئي، ثنائيات الصور الانهيارية، المعدلات، مكبرات الصوت البصرية، معالجة الإشارات، والدوائر المتكاملة الإلكترونية الضوئية والضوئية.[27]

بلورات أكسيد الألومنيوم.

الجرمانيوم: كانت هذه هي المادة الموجودة في أول ترانزستور اخترعه باردين، براتين، وشوكلي عام 1947. وتُستخدم في بعض أجهزة كشف أشعة گاما والبصريات تحت الحمراء.[28] لقد أصبح الجرمانيوم الآن محط اهتمام الأجهزة الإلكترونية فائقة السرعة نظراً لحركية الناقل الجوهرية.[27]

الزرنيخ: يمكن دمج الزرنيخ الثلاثي مع عناصر مختلفة مثل B وAl وGa وIn، مع ارتفاع الطلب على مركب GaAs في الرقائق.[27]

تليوريد الكادميوم: تُستخدم بلورات CdTe في العديد من التطبيقات كركائز للتصوير بالأشعة تحت الحمراء، الأجهزة الكهروضوئية، والخلايا الشمسية.[29] من خلال خلط CdTe وZnTe معاً، يمكن صنع أجهزة الكشف عن الأشعة السينية وأشعة گاما في درجة حرارة الغرفة.[27]

الموصلات الكهربائية

يمكن إنتاج الفلزات بشكل مدهش في شكل بلورة أحادية، مما يوفر وسيلة لفهم الأداء النهائي للموصلات الفلزية. وهو أمراً حيوياً لفهم العلوم الأساسية مثل الكيمياء التحفيزية، فيزياء السطح، الإلكترونات، والمونوكروماتورات.[4] إن إنتاج البلورات الفلزية الأحادية ذو متطلبات جودة عالية يتم زراعتها أو سحبها على شكل قضبان.[30] يمكن لبعض الشركات إنتاج أشكال هندسية وأخاديد وثقوب ووجوه مرجعية محددة بأقطار مختلفة.[19]

من بين جميع العناصر الفلزية، تتمتع الفضة والنحاس بأفضل الموصلية في درجة حرارة الغرفة، مما يضع معيار الأداء.[31] وكان حجم السوق، والتقلبات في العرض والتكلفة، بمثابة حوافز قوية للبحث عن بدائل أو إيجاد طرق لاستخدام كميات أقل منها من خلال تحسين الأداء.

غالباً ما يتم التعبير عن موصلية الموصلات التجارية بالنسبة إلى المعيار الدولي للنحاس الملدن، والذي بموجبه وصل قياس أنقى الأسلاك النحاسية المتوفرة عام 1914 إلى حوالي 100%. يعتبر أنقى الأسلاك النحاسية الحديثة موصلاً أفضل، حيث يبلغ قياسها أكثر من 103% على هذا المقياس. المكاسب تأتي من مصدرين. أولاً، النحاس الحديث أكثر نقاءً. ومع ذلك، يبدو أن هذا الطريق للتحسين قد وصل إلى نهايته. إن جعل النحاس أكثر نقاءً لا يؤدي إلى أي تحسن كبير. ثانيًا، جرى تحسين التلدين والعمليات الأخرى. يُقلل التلدين من الاضطرابات والعيوب البلورية الأخرى التي تعتبر مصادر للمقاومة. لكن الأسلاك الناتجة لا تزال متعددة البلورات. الحدود الحبيبية والعيوب البلورية المتبقية هي المسؤولة عن بعض المقاومة المتبقية. ويمكن قياس ذلك وفهمه بشكل أفضل من خلال فحص البلورات الأحادية.

كما كان متوقعاً، أثبت النحاس أحادي البلورة تمتعه بموصلية أفضل من النحاس عديد البلورات.[32]

المقاومة الكهربائية ρ للفضة (Ag) / النحاس (Cu) في درجة حرارة الغرفة (293 K) [33]
المادة ρ (μΩ∙cm) IACS[34]
الفضة أحادية البلورة بنسبة شوائب 3 مول% نحاس 1.35 127%
نحاس أحادي البلورة عولج بشكل إضافي [35] 1.472 117.1%
فضة أحادية البلورة 1.49 115.4%
نحاس أحادي البلورة 1.52 113.4%
فضة عالية النقاء (عديدة البلورات) 1.59 108%
سلك نحاس عالي النقاء (عديد البلورات) 1.67 ˃ 103%

ومع ذلك، فإن النحاس أحادي البلورة لم يصبح فقط موصلاً أفضل من الفضة عديدة البلورات عالية النقاء، لكن مع المعالجة الحرارية والضغط الموصوفة يمكن أن يتفوق حتى على الفضة أحادية البلورة. على الرغم من أن الشوائب عادة ما تكون سيئة بالنسبة للتوصيل، إلا أن بلورة فضية أحادية تحتوي على كمية صغيرة من بدائل النحاس أثبتت أنها الأفضل.

اعتباراً من عام 2009، لم يثصنع أي نحاس أحادي البلورة على نطاق واسع صناعياً، لكن يُستغل طرق إنتاج أحجام بلورات أحادية كبيرة جداً للموصلات النحاسية في التطبيقات الكهربائية عالية الأداء. يمكن اعتبار هذه بلورات أحادية مع عدد قليل من البلورات لكل متر من الطول.

ضفيرة من صب شفرة أحادية البلورة.

العنفات أحادية البلورة للتوربينات

تُستخدم سبائك البلورات الأحادية في صناعة شفرات عنفات المحركات النفاثة. حيث تتميز بقدرتها على تحمل درجات الحرارة المرتفعة في غرفة المحرك، والتي تصل إلى 1600-1900°س. يذوف الصلب العادي في ثواني، بينما تتحمل المواد أحادية البلورات مثل هذه الحرارة المرتفعة.

هناك تطبيق آخر للمواد الصلبة أحادية البلورة في علم المواد حيث تُستخدم في إنتاج مواد عالية القوة ذات زحف حراري منخفض، مثل شفرات العنفات.[36] هنا، يؤدي غياب الحدود الحبيبية في الواقع إلى انخفاض في قوة الخضوع، لكن الأهم من ذلك أنه يقلل من كمية الزحف وهو أمر بالغ الأهمية لتطبيقات الأجزاء ذات درجة الحرارة المرتفعة والتحمل الوثيق.[37] وجد الباحث باري پيرسي أن انحناء الزاوية اليمنى في قالب الصب من شأنه أن يقلل من عدد البلورات العمودية، وبعد ذلك، استخدم العالم جيامي هذا لبدء الهيكل أحادي البلورة لشفرة العنفة.[38]

في الأبحاث

البلورات الأحادية ضرورية في الأبحاث وخاصة فيزياء المواد المكثفة وجميع جوانب علم المواد مثل علم السطوح.[2] تُعدّ الدراسة التفصيلية للبنية البلورية للمادة باستخدام تقنيات مثل حيود براگ وتشتت ذرات الهليوم أسهل مع البلورات الأحادية، لأنه من الممكن دراسة الاعتماد الاتجاهي للخصائص المختلفة ومقارنتها بالتنبؤات النظرية.[39] علاوة على ذلك، فإن تقنيات المتوسطات الكلية مثل مطيافية انبعاث الإلكترونات الضوئية ذات الزاوية المحددة أو حيود الإلكترونات منخفضة الطاقة لا تكون ممكنة أو ذات جدوى إلا على أسطح البلورات الأحادية.[40][41] في الموصلية الفائقة كانت هناك حالات من المواد التي تظهر فيها الموصلية الفائقة فقط في العينات أحادية البلورة.[42] ويمكن زراعتها لهذا الغرض، حتى عندما تكون المادة مطلوبة فقط في شكل عديد البلورات.

وعلى هذا النحو، تُدرس العديد من المواد الجديدة في شكلها أحادي البلورة. يعد المجال الحديث للأطر الفلزية-العضوية (MOF's) واحداً من العديد من المجالات المؤهلة للحصول على بلورات أحادية. في يناير 2021، أظهر الدكتور دونگ والدكتور فنگ كيف يمكن تحسين الروابط العطرية متعددة الحلقات لإنتاج بلورات أحادية كبيرة ثنائية الأبعاد من MOF بأحجام تصل إلى 200 ميكرومتر. قد يعني هذا أن العلماء يمكنهم تصنيع أجهزة أحادية البلورة وتحديد الموصلية الكهربائية الجوهرية وآلية نقل الشحنة.[43]

يمكن أيضاً أن يشتمل مجال التحول الموجه ضوئياً على بلورات أحادية مع ما يسمى بالتحولات من بلورة-واحدة-إلى-بلورة-واحدة (SCSC). توفر هذه المراقبة المباشرة للحركة الجزيئية وفهم التفاصيل الميكانيكية.[44] وقد لوحظ أيضاً سلوك تبديل الصور هذا في الأبحاث المتطورة التي أجريت على مغناطيس جزيء واحد من اللانثانيد أحادي النواة غير مستجيب للصور (SMM).[45]

انظر أيضاً

المراجع

  1. ^ أ ب RIWD. "Reade Advanced Materials – Single Crystals". www.reade.com. Retrieved 2021-02-28.
  2. ^ أ ب ت ث ج ح Fornari, Roberto. (2018). Single Crystals of Electronic Materials : Growth and Properties. San Diego: Elsevier Science & Technology. ISBN 978-0-08-102097-5. OCLC 1055046791.
  3. ^ "Single Crystals – Alfa Chemistry". www.alfa-chemistry.com. Retrieved 2021-02-28.
  4. ^ أ ب "Pure Element Single Crystals – Alfa Chemistry". www.alfa-chemistry.com. Retrieved 2021-02-28.
  5. ^ أ ب "4.1: Introduction". Engineering LibreTexts. 2019-02-08. Retrieved 2021-02-28.
  6. ^ أ ب "DoITPoMS – TLP Library Atomic Scale Structure of Materials". www.doitpoms.ac.uk. Retrieved 2021-02-28.
  7. ^ أ ب (2007) Growing Single Crystals. In: Ceramic Materials. Springer, New York, NY. DOI:10.1007/978-0-387-46271-4_29
  8. ^ Teal, G.K. and Little, J.B. (1950) “Growth of germanium single crystals,” Phys. Rev. 78, 647. Teal and Little of Bell Telephone Laboratories were the first to produce single crystals of Ge and Si by the Cz method.
  9. ^ Miyazaki, Noriyuki (2015-01-01), Rudolph, Peter (ed.), "26 – Thermal Stress and Dislocations in Bulk Crystal Growth", Handbook of Crystal Growth (Second Edition), Handbook of Crystal Growth, Boston: Elsevier, pp. 1049–1092, DOI:10.1016/b978-0-444-63303-3.00026-2, ISBN 978-0-444-63303-3, retrieved 2021-02-28
  10. ^ أ ب Zalozhny, Eugene (Jul 13th, 2015). "Monocrystal enables high-volume LED and optical applications with 300-kg KY sapphire crystals". LED's Magazine. Retrieved February 27, 2021.
  11. ^ Jin, Sunghwan; Ruoff, Rodney S. (2019-10-01). "Preparation and uses of large area single-crystal metal foils". APL Materials. 7 (10): 100905. DOI:10.1063/1.5114861.
  12. ^ Zhang, Kai; Pitner, Xue Bai; Yang, Rui; Nix, William D.; Plummer, James D.; Fan, Jonathan A. (2018). "Single-crystal metal growth on amorphous insulating substrates". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (4): 685–689. DOI:10.2307/26506454. ISSN 0027-8424.
  13. ^ "Single Crystal Substrates – Alfa Chemistry". www.alfa-chemistry.com. Retrieved 2021-03-11.
  14. ^ Dost, Sadik; Lent, Brian (2007-01-01), Dost, Sadik; Lent, Brian, eds. (in en), Chapter 1 – INTRODUCTION, Amsterdam: Elsevier, pp. 3–14, doi:10.1016/b978-044452232-0/50002-x, ISBN 978-0-444-52232-0, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978044452232050002X, retrieved on 2021-03-11 
  15. ^ Kearns, Joel K. (2019-01-01), Fornari, Roberto, ed. (in en), 2 – Silicon single crystals, Woodhead Publishing Series in Electronic and Optical Materials, Woodhead Publishing, pp. 5–56, doi:10.1016/b978-0-08-102096-8.00002-1, ISBN 978-0-08-102096-8, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780081020968000021, retrieved on 2021-03-11 
  16. ^ "CZ-Si Wafers – Nanografi". nanografi.com. Retrieved 2021-02-28.
  17. ^ Doi, Toshiro; Marinescu, Ioan D.; Kurokawa, Syuhei, eds. (2012-01-01), "Chapter 3 – The Current Situation in Ultra-Precision Technology – Silicon Single Crystals as an Example" (in en), Advances in CMP Polishing Technologies (Oxford: William Andrew Publishing): 15–111, doi:10.1016/b978-1-4377-7859-5.00003-x, ISBN 978-1-4377-7859-5, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978143777859500003X, retrieved on 2021-03-11 
  18. ^ Czochralski Growth of Silicon Crystals Jochen Friedrich 2 , Wilfried von Ammon 1 , Georg Müller 3 3 Handbook of Crystal Growth : Bulk Crystal Growth, edited by Peter Rudolph, Elsevier, 2014. ProQuest Ebook Central, http://ebookcentral.proquest.com/lib/dartmouth-ebooks/detail.action?docID=1840493.
  19. ^ أ ب "Semiconductor Single Crystals". Princeton Scientific (in الإنجليزية). Retrieved 2021-02-08.
  20. ^ Ma, Teng; Ren, Wencai; Zhang, Xiuyun; Liu, Zhibo; Gao, Yang; Yin, Li-Chang; Ma, Xiu-Liang; Ding, Feng; Cheng, Hui-Ming (2013). "Edge-controlled growth and kinetics of single-crystal graphene domains by chemical vapor deposition". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (51): 20386–20391. Bibcode:2013PNAS..11020386M. doi:10.1073/pnas.1312802110. ISSN 0027-8424. JSTOR 23761563. PMC 3870701. PMID 24297886.
  21. ^ Wang, Meihui; Luo, Da; Wang, Bin; Ruoff, Rodney S. (2021-01-01). "Synthesis of Large-Area Single-Crystal Graphene". Trends in Chemistry (in English). 3 (1): 15–33. doi:10.1016/j.trechm.2020.10.009. ISSN 2589-7209. S2CID 229501087.{{cite journal}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
  22. ^ Yu, Panpan; Zhen, Yonggang; Dong, Huanli; Hu, Wenping (2019-11-14). "Crystal Engineering of Organic Optoelectronic Materials". Chem (in English). 5 (11): 2814–2853. doi:10.1016/j.chempr.2019.08.019. ISSN 2451-9294.{{cite journal}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
  23. ^ Chou, Li-Hui; Na, Yaena; Park, Chung-Hyoi; Park, Min Soo; Osaka, Itaru; Kim, Felix Sunjoo; Liu, Cheng-Liang (2020-03-16). "Semiconducting small molecule/polymer blends for organic transistors". Polymer (in الإنجليزية). 191: 122208. doi:10.1016/j.polymer.2020.122208. ISSN 0032-3861. S2CID 213570529.
  24. ^ Tripathi, A. K.; Heinrich, M.; Siegrist, T.; Pflaum, J. (2007-08-17). "Growth and Electronic Transport in 9,10-Diphenylanthracene Single Crystals—An Organic Semiconductor of High Electron and Hole Mobility". Advanced Materials (in الإنجليزية). 19 (16): 2097–2101. doi:10.1002/adma.200602162.
  25. ^ Matsuda, Shofu; Ito, Masamichi; Itagaki, Chikara; Imakubo, Tatsuro; Umeda, Minoru (2021-02-01). "Characterization of α-phenyl-4′-(diphenylamino)stilbene single crystal and its anisotropic conductivity". Materials Science and Engineering: B (in الإنجليزية). 264: 114949. doi:10.1016/j.mseb.2020.114949. ISSN 0921-5107.
  26. ^ "Indium Phosphide PICs". 100G Optical Components, Coherent, PIC, DWDM (in الإنجليزية الأمريكية). Retrieved 2021-03-12.
  27. ^ أ ب ت ث Fornari, Roberto (18 September 2018). Single crystals of electronic materials : growth and properties. ISBN 978-0-08-102097-5. OCLC 1054250691.
  28. ^ Gafni, G.; Azoulay, M.; Shiloh, C.; Noter, Y.; Saya, A.; Galron, H.; Roth, M. (1987-11-10). Spiro, Irving J (ed.). "Large Diameter Germanium Single Crystals For IR Optics". Infrared Technology XIII. International Society for Optics and Photonics. 0819: 96–102. Bibcode:1987SPIE..819...96G. doi:10.1117/12.941806. S2CID 136334692.
  29. ^ Belas, E.; Uxa, Š.; Grill, R.; Hlídek, P.; Šedivý, L.; Bugár, M. (2014-09-12). "High temperature optical absorption edge of CdTe single crystal". Journal of Applied Physics. 116 (10): 103521. Bibcode:2014JAP...116j3521B. doi:10.1063/1.4895494. ISSN 0021-8979.
  30. ^ "Scientists blow hot and cold to produce single-crystal metal". Materials Today. Retrieved 2021-03-12.
  31. ^ "TIBTECH innovations: Metal properties comparison: electric conductivity, thermal conductivity, density, melting temperature". www.tibtech.com. Retrieved 2021-03-12.
  32. ^ Cho, Yong Chan; Seunghun Lee; Muhammad Ajmal; Won-Kyung Kim; Chae Ryong Cho; Se-Young Jeong; Jeung Hun Park; Sang Eon Park; Sungkyun Park; Hyuk-Kyu Pak; Hyoung Chan Kim (March 22, 2010). "Copper Better than Silver: Electrical Resistivity of the Grain-Free Single-Crystal Copper Wire". Crystal Growth & Design. 10 (6): 2780–2784. doi:10.1021/cg1003808.
  33. ^ Ji Young Kim; Min-Wook Oh; Seunghun Lee; Yong Chan Cho; Jang-Hee Yoon; Geun Woo Lee; Chae-Ryong Cho; Chul Hong Park; Se-Young Jeong (June 26, 2014). "Abnormal drop in electrical resistivity with impurity doping of single-crystal Ag". Scientific Reports. 4: 5450. Bibcode:2014NatSR...4E5450K. doi:10.1038/srep05450. PMC 4071311. PMID 24965478.
  34. ^ "The International Annealed Copper Standard". Nondestructive Testing Resource Center. The Collaboration for NDT Education, Iowa State University. n.d. Retrieved November 14, 2016.
  35. ^ Muhammad Ajmal; Seunghun Lee; Yong Chan Cho; Su Jae Kim; Sang Eon Park; Chae Ryong Choa; Se-Young Jeong (2012). "Fabrication of the best conductor from single-crystal copper and the contribution of grain boundaries to the Debye temperature". CrystEngComm. 14 (4): 1463–1467. doi:10.1039/C1CE06026K.
  36. ^ Spittle, Peter. "Gas turbine technology" Rolls-Royce plc, 2003. Retrieved: 21 July 2012.
  37. ^ Crown jewels – These crystals are the gems of turbine efficiency Archived 2010-03-25 at the Wayback Machine Article on single-crystal turbine blades memagazine.com
  38. ^ "Each Blade a Single Crystal". American Scientist (in الإنجليزية). 2017-02-06. Retrieved 2021-02-08.
  39. ^ "Silver Single Crystal". Materials Hub (in الإنجليزية البريطانية). Retrieved 2021-03-12.
  40. ^ Wang, Ke; Ecker, Ben; Gao, Yongli (September 2020). "Angle-Resolved Photoemission Study on the Band Structure of Organic Single Crystals". Crystals (in الإنجليزية). 10 (9): 773. doi:10.3390/cryst10090773.
  41. ^ "6.2: Low Energy Electron Diffraction (LEED)". Chemistry LibreTexts (in الإنجليزية). 2015-02-11. Retrieved 2021-03-12.
  42. ^ Chen, Jiasheng; Gamża, Monika B.; Banda, Jacintha; Murphy, Keiron; Tarrant, James; Brando, Manuel; Grosche, F. Malte (2020-11-30). "Unconventional Bulk Superconductivity in ${\mathrm{YFe}}_{2}{\mathrm{Ge}}_{2}$ Single Crystals". Physical Review Letters. 125 (23): 237002. doi:10.1103/PhysRevLett.125.237002. PMID 33337220. S2CID 220793188.
  43. ^ Dong, Renhao; Feng, Xinliang (2021-02). "Making large single crystals of 2D MOFs". Nature Materials. 20 (2): 122–123. DOI:10.1038/s41563-020-00912-1. ISSN 1476-4660.
  44. ^ Huang, Sheng-Li; Hor, T. S. Andy; Jin, Guo-Xin (2017-09-01). "Photodriven single-crystal-to-single-crystal transformation". Coordination Chemistry Reviews. SI: 42 iccc, Brest-- by invitation. 346: 112–122. DOI:10.1016/j.ccr.2016.06.009. ISSN 0010-8545.
  45. ^ Hojorat, Maher; Al Sabea, Hassan; Norel, Lucie; Bernot, Kevin; Roisnel, Thierry; Gendron, Frederic; Guennic, Boris Le; Trzop, Elzbieta; Collet, Eric; Long, Jeffrey R.; Rigaut, Stéphane (2020-01-15). "Hysteresis Photomodulation via Single-Crystal-to-Single-Crystal Isomerization of a Photochromic Chain of Dysprosium Single-Molecule Magnets". Journal of the American Chemical Society (in الإنجليزية). 142 (2): 931–936. doi:10.1021/jacs.9b10584. ISSN 0002-7863. PMID 31880442.

للاستزادة

تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=بلورة_أحادية&oldid=4338177"