- Vapor :Los cristales pueden crecer desde la fase de vapor cuando la presión de vapor del material excede la presión de vapor de equilibrio del cristal. Esto puede ocurrir cuando un material se calienta a una temperatura suficientemente alta o cuando un solvente se evapora de una solución que contiene el material.
- Líquido :Los cristales también pueden crecer a partir de una fase líquida cuando la concentración del material en el líquido excede la concentración de equilibrio del material en el cristal. Esto puede ocurrir cuando un material se disuelve en un solvente y luego el solvente se evapora lentamente, o cuando un material se funde y luego se enfría lentamente.
- Sólido :Los cristales pueden incluso crecer a partir de una fase sólida, aunque este es un proceso mucho más lento que el crecimiento a partir de la fase líquida o de vapor. Esto puede ocurrir cuando un material se somete a alta presión o cuando se expone a radiación.
En todos estos casos, el material que se agrega al cristal debe estar en una forma que pueda incorporarse a la red cristalina. Por ejemplo, si un cristal crece a partir de una fase de vapor, el vapor debe estar compuesto de moléculas o átomos que puedan caber en la red del cristal. Si un cristal crece a partir de una fase líquida, el líquido debe contener iones o moléculas que puedan caber en la red cristalina.
Una vez que el material se ha agregado a la superficie del cristal, se debe organizar en la estructura reticular correcta. Esto se hace mediante el proceso de autoensamblaje, en el que los átomos o moléculas materiales se organizan espontáneamente en la configuración de menor energía. Este proceso puede verse favorecido por la presencia de defectos en la red cristalina, que pueden proporcionar sitios de nucleación para el crecimiento de material nuevo.
La velocidad a la que crece un cristal depende de varios factores, incluida la temperatura, la presión y la concentración del material en el entorno que lo rodea. La tasa de crecimiento también puede verse afectada por la presencia de impurezas y otros defectos en la red cristalina.