1. Epitaxia en fase de vapor (VPE) :
- En esta técnica, el crecimiento de los cristales se produce a partir de una fase de vapor. Un material de origen se calienta a una temperatura alta, creando un vapor que contiene los componentes cristalinos deseados.
- Luego, el vapor se condensa sobre un sustrato calentado, donde cristaliza y forma capas delgadas del material deseado.
- El VPE se utiliza habitualmente para producir materiales semiconductores, como el arseniuro de galio (GaAs) y el fosfuro de indio (InP).
2. Epitaxia de haz molecular (MBE) :
- MBE es una técnica de crecimiento en la que se forman cristales depositando moléculas o átomos individuales sobre un sustrato de una manera altamente controlada.
- Este método utiliza haces moleculares o atómicos generados a partir de fuentes o compuestos elementales. Los haces se dirigen hacia el sustrato, donde se condensan y cristalizan capa a capa.
- MBE permite un control preciso de la estructura cristalina, la composición y el dopaje, lo que lo hace adecuado para la fabricación de dispositivos semiconductores de alta calidad.
3. Deposición química de vapor (CVD) :
- CVD es un proceso en el que se forman cristales mediante reacciones químicas entre especies gaseosas y una superficie sólida.
- Se introduce un gas precursor que contiene los componentes cristalinos deseados en una cámara de reacción, donde reacciona con la superficie del sustrato.
- Los productos de la reacción forman la capa cristalina sobre el sustrato. El CVD se utiliza ampliamente en la industria de los semiconductores, así como en la producción de recubrimientos ópticos y otros materiales funcionales.
4. Proceso Sol-Gel:
- El proceso sol-gel implica la formación de una suspensión coloidal (sol) de precursores metálicos o cerámicos en un medio líquido.
- Luego, el sol se transforma en un estado similar a un gel mediante reacciones de hidrólisis y condensación.
- Calentar el gel provoca más reacciones de condensación y la formación de una red porosa. Finalmente, el gel se transforma en un material cristalino tras un tratamiento térmico adicional.
- El proceso sol-gel permite la síntesis de diversos tipos de materiales cerámicos y de óxidos metálicos, incluidas películas finas, polvos y fibras.
5. Síntesis hidrotermal:
- La síntesis hidrotermal es un proceso en el que los cristales se cultivan en una solución acuosa a temperaturas y presiones elevadas.
- La solución contiene nutrientes disueltos que proporcionan los componentes básicos para el crecimiento de los cristales.
- La síntesis hidrotermal se utiliza a menudo para cultivar cristales grandes y de alta calidad de diversos minerales, piedras preciosas y otros materiales inorgánicos.
Estas técnicas de cristalización no clásicas proporcionan un control preciso sobre la estructura, composición y propiedades del cristal, lo que permite la síntesis de materiales avanzados para diversas aplicaciones tecnológicas.
