Sự khác biệt chính giữa tinh thể nano và đa tinh thể là vật liệu tinh thể nano được làm từ các hạt ở quy mô nanomet trong khi vật liệu đa tinh thể được làm từ các hạt lớn.
Vật liệu mà chúng ta biết có thể được chia thành các lớp khác nhau tùy thuộc vào kích thước hạt hoặc bằng cách nhìn vào các hạt tinh thể của chúng. Vật liệu tinh thể nano và vật liệu đa tinh thể là hai lớp như vậy.
Nanocrystalline là gì?
Vật liệu tinh thể nano là những vật liệu có chứa các hạt tinh thể có kích thước ở quy mô nanomet. Những vật liệu này có xu hướng lấp đầy khoảng trống giữa các vật liệu vô định hình, vì vậy những hạt tinh thể này được sắp xếp không theo một trật tự tầm xa. Do đó, vật liệu tinh thể nano là vật liệu hạt thô thông thường. Nói chung, có những định nghĩa hơi khác nhau về vật liệu tinh thể nano. Tuy nhiên, vật liệu chứa các hạt tinh thể có kích thước dưới 100 nm thường được coi là vật liệu tinh thể nano. Hơn nữa, các hạt tinh thể có kích thước từ 100 đến 500 nm được gọi là hạt “siêu mịn”. Chúng ta có thể viết tắt vật liệu tinh thể nano là NC.
Hình 01: Tinh thể nano
Nhiễu xạ tia X là kỹ thuật chính mà chúng tôi sử dụng để đo kích thước hạt tinh thể của vật liệu NC. Vật liệu có các hạt tinh thể rất nhỏ cho thấy các đỉnh nhiễu xạ được mở rộng. Các đỉnh rộng này có thể được sử dụng để xác định kích thước hạt bằng cách sử dụng phương trình Scherrer và đồ thị Williamson-Hall. Hoặc nếu không, chúng ta có thể sử dụng các phương pháp phức tạp hơn như phương pháp Warren-Averbach hoặc lập mô hình máy tính của mẫu nhiễu xạ.
Khi xem xét việc tổng hợp tài liệu NC, có một số cách. Các kỹ thuật này dựa trên giai đoạn của vật chất. Ví dụ: có một số kỹ thuật để sản xuất NC như xử lý ở trạng thái rắn, xử lý lỏng, xử lý pha hơi và xử lý dung dịch.
Đa tinh thể là gì?
Vật liệu đa tinh thể là những vật liệu chứa các hạt tinh thể có kích thước trên quy mô nanomet. Những vật liệu này chủ yếu hình thành khi làm mát. Các hạt tinh thể trong vật liệu đa tinh thể được gọi là "chất kết tinh". Định hướng của các tinh thể này trong vật liệu thường là ngẫu nhiên không có hướng cụ thể, kết cấu ngẫu nhiên, v.v. Chúng ta có thể viết tắt vật liệu đa tinh thể là PC.
Hầu hết các chất rắn hữu cơ mà chúng ta biết là vật liệu đa tinh thể. Một số ví dụ phổ biến bao gồm gốm sứ, đá, băng, vv Mức độ kết tinh trong vật liệu PC rất quan trọng trong việc xác định các đặc tính của những vật liệu này. Ví dụ, lưu huỳnh có thể được tìm thấy ở các dạng dị hướng khác nhau, nơi các dạng dị hình này có các đặc tính khác nhau tùy theo mức độ kết tinh.
Kích thước của một tinh thể có thể được đo bằng kỹ thuật nhiễu xạ tia X. Kích thước hạt cũng có thể được xác định bằng cách sử dụng các phương pháp khác như kính hiển vi điện tử truyền qua. Đôi khi, các vật liệu chứa một tinh thể lớn có thể dễ dàng được xử lý.
Sự khác biệt giữa Nanocrystalline và Polycrystalline là gì?
Vật liệu mà chúng ta biết có thể được chia thành các lớp khác nhau tùy thuộc vào kích thước hạt hoặc bằng cách nhìn vào các hạt tinh thể. Vật liệu tinh thể nano và vật liệu đa tinh thể là hai lớp như vậy. Vật liệu chứa hạt tinh thể có kích thước dưới 100 nm thường được coi là vật liệu tinh thể nano trong khi vật liệu chứa hạt tinh thể có kích thước trên 100 nm thường được coi là vật liệu đa tinh thể. Do đó, sự khác biệt chính giữa tinh thể nano và đa tinh thể là vật liệu tinh thể nano được làm từ các hạt ở quy mô nanomet trong khi vật liệu đa tinh thể được làm từ các hạt lớn.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa nanocrystalline và polycrystalline.
Tóm tắt - Tinh thể nano vs Đa tinh thể
Vật liệu có thể được chia thành hai lớp khác nhau là vật liệu tinh thể nano và vật liệu đa tinh thể, tùy thuộc vào kích thước hạt hoặc bằng cách nhìn vào các hạt tinh thể. Sự khác biệt chính giữa tinh thể nano và đa tinh thể là vật liệu tinh thể nano được tạo ra từ các hạt ở quy mô nanomet trong khi vật liệu đa tinh thể được làm từ các hạt lớn.
