Prediction of crystal growth morphology based on structural analysis of the solid–fluid interface

结晶 Crystal(编程语言) 吸附 晶体生长 动能 表面能 摩尔分数 材料科学 化学物理 水溶液 结晶学 分子 热力学 晶体结构 形态学(生物学) 化学 物理化学 物理 有机化学 计算机科学 地质学 古生物学 量子力学 程序设计语言
作者
Xiangyang Liu,Edo S. Boek,W. J. Briels,P. Bennema
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:374 (6520): 342-345 被引量:199
标识
DOI:10.1038/374342a0
摘要

PREDICTING the shape of growing crystals is important for industrial crystallization processes. The equilibrium form of a crystal can be determined unambiguously from a consideration of the surface free energies of the various crystallographic faces {hkl}1, but the growth morphology is determined by kinetic factors which are harder to predict. This morphology depends on the relative growth rates Rrelhkl of the crystal faces. Several theories have been advanced2,3 to relate Rrelhkl to geometric or energetic characteristics of the surfaces {hkl}, but these have met with limited success in predicting the crystal morphologies observed. Here we present a theoretical approach to the problem in which Rrelhkl is determined by quantities that are accessible either from kinetic models or from computer simulations of the solid–fluid interface. The important parameters controlling the growth rate are the energy required to create a step at the crystal surface and the free-energy barrier for an adsorbed solute molecule to be incorporated into the crystal. Both can be related to the mole fraction of adsorbed solute molecules in dynamic equilibrium with those in the crystal surface. When this approach is applied to the case of urea crystals grown from aqueous solution, we predict a needle-like shape which is consistent with experimental observations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
rayqiang完成签到,获得积分10
2秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
DyLan完成签到,获得积分10
2秒前
梦在远方完成签到 ,获得积分10
3秒前
闪闪的梦柏完成签到 ,获得积分10
8秒前
专通下水道完成签到 ,获得积分10
10秒前
机智的白猫完成签到 ,获得积分10
10秒前
柯氏气团不是气团完成签到,获得积分10
11秒前
伍洁完成签到 ,获得积分10
14秒前
ytong完成签到,获得积分10
18秒前
sss完成签到,获得积分10
20秒前
神勇的天问完成签到 ,获得积分10
22秒前
Denning完成签到,获得积分10
23秒前
留胡子的秀完成签到,获得积分10
25秒前
xier完成签到 ,获得积分10
28秒前
WD完成签到 ,获得积分10
29秒前
科研通AI2S应助飞想思采纳,获得10
32秒前
有机菜花发布了新的文献求助10
34秒前
希望天下0贩的0应助liux98采纳,获得10
34秒前
37秒前
瘦瘦冬寒完成签到 ,获得积分10
40秒前
skycool完成签到,获得积分10
42秒前
打铁佬完成签到,获得积分10
42秒前
陈陈发布了新的文献求助20
42秒前
欢呼阁完成签到,获得积分10
45秒前
50秒前
拉长的诗蕊完成签到,获得积分10
53秒前
save完成签到,获得积分10
54秒前
大方雅柏发布了新的文献求助10
55秒前
Zhangll完成签到,获得积分10
57秒前
cc2713206完成签到,获得积分0
1分钟前
菜狗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
周一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
我我我完成签到,获得积分10
1分钟前
何仙姑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
周一关注了科研通微信公众号
1分钟前
洁净的寒安完成签到,获得积分10
1分钟前
老王完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嘟嘟完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Solution Manual for Strategic Compensation A Human Resource Management Approach 1200
Wanddickenabhängiges Bruchzähigkeitsverhalten und Schädigungsentwicklung in einer Großgusskomponente aus EN-GJS-600-3 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
Glucuronolactone Market Outlook Report: Industry Size, Competition, Trends and Growth Opportunities by Region, YoY Forecasts from 2024 to 2031 800
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Treatise on Estuarine and Coastal Science (Second Edition) Volume 3: Biogeochemical Cycling 2024 500
Zeitschrift für Orient-Archäologie 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3341917
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2969256
关于积分的说明 8638066
捐赠科研通 2648930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1450477
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 671917
邀请新用户注册赠送积分活动 661011