Der Hauptunterschied zwischen nanokristallin und polykristallin besteht darin, dass nanokristalline Materialien aus Partikeln im Nanometerbereich bestehen, während polykristalline Materialien aus großen Partikeln bestehen.
Materialien, die wir kennen, können je nach Partikelgröße oder anhand ihrer Kristallkörner in verschiedene Klassen eingeteilt werden. Nanokristallines Material und polykristallines Material sind solche zwei Klassen.
Was ist Nanokristallin?
Nanokristalline Materialien sind solche, die Kristallkörner mit Abmessungen im Nanometerbereich enth alten. Diese Materialien neigen dazu, die Lücke zwischen amorphen Materialien zu füllen, sodass diese Kristallkörner ohne Fernordnung angeordnet sind. Daher sind nanokristalline Materialien herkömmliche grobkörnige Materialien. Generell gibt es leicht unterschiedliche Definitionen von nanokristallinen Materialien. Ein Material, das Kristallkörner mit Abmessungen unter 100 nm enthält, wird jedoch typischerweise als nanokristallines Material angesehen. Außerdem werden Kristallkörner mit Abmessungen zwischen 100 bis 500 nm als "ultrafeine" Körner bezeichnet. Wir können nanokristalline Materialien mit NC abkürzen.
Abbildung 01: Nanokristallin
Röntgenbeugung ist die Haupttechnik, die wir verwenden, um die Kristallkorngröße des NC-Materials zu messen. Materialien mit sehr kleinen Kristallkörnern zeigen verbreiterte Beugungspeaks. Diese breiten Peaks können verwendet werden, um die Korngröße unter Verwendung der Scherrer-Gleichung und des Williamson-Hall-Plots zu bestimmen. Oder wir können ausgefeiltere Methoden wie die Warren-Averbach-Methode oder die Computermodellierung des Beugungsmusters verwenden.
Bei der Betrachtung der Synthese von NC-Material gibt es mehrere Möglichkeiten. Diese Techniken basieren auf der Phase der Materie. Zum Beispiel gibt es einige Techniken für die NC-Produktion wie Festkörperverarbeitung, Flüssigkeitsverarbeitung, Dampfphasenverarbeitung und Lösungsverarbeitung.
Was ist polykristallin?
Polykristalline Materialien sind solche, die Kristallkörner mit Abmessungen oberhalb der Nanometerskala enth alten. Diese Materialien bilden sich hauptsächlich beim Abkühlen. Die Kristallkörner in polykristallinen Materialien werden „Kristallite“genannt. Die Orientierung dieser Kristallite in einem Material ist normalerweise zufällig, ohne bestimmte Richtung, zufällige Textur usw. Wir können polykristalline Materialien mit PC abkürzen.
Die meisten organischen Feststoffe, die wir kennen, sind polykristalline Materialien. Einige gängige Beispiele sind Keramik, Gestein, Eis usw. Der Kristallisationsgrad in PC-Material ist wichtig, um die Eigenschaften dieser Materialien zu bestimmen. Zum Beispiel kann Schwefel in verschiedenen allotropen Formen gefunden werden, wobei diese Allotrope je nach Kristallinitätsgrad unterschiedliche Eigenschaften haben.
Die Größe eines Kristallits kann mit der Röntgenbeugungstechnik gemessen werden. Die Korngröße kann auch mit anderen Methoden wie der Transmissionselektronenmikroskopie bestimmt werden. Manchmal enth alten Materialien einen großen Einkristallit, der leicht gehandhabt werden kann.
Was ist der Unterschied zwischen nanokristallin und polykristallin?
Materialien, die wir kennen, lassen sich je nach Partikelgröße oder anhand der Kristallkörner in verschiedene Klassen einteilen. Nanokristallines Material und polykristallines Material sind solche zwei Klassen. Materialien, die Kristallkörner mit Abmessungen unter 100 nm enth alten, werden typischerweise als nanokristalline Materialien angesehen, während Materialien, die Kristallkörner mit Abmessungen über 100 nm enth alten, typischerweise als polykristalline Materialien betrachtet werden. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen nanokristallin und polykristallin darin, dass nanokristalline Materialien aus Partikeln im Nanometerbereich bestehen, während polykristalline Materialien aus großen Partikeln bestehen.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen nanokristallin und polykristallin zusammen.
Zusammenfassung – Nanokristallin vs. Polykristallin
Materialien lassen sich je nach Partikelgröße oder anhand der Kristallkörner in zwei unterschiedliche Klassen als nanokristallines Material und polykristallines Material einteilen. Der Hauptunterschied zwischen nanokristallin und polykristallin besteht darin, dass nanokristalline Materialien aus Partikeln im Nanometerbereich bestehen, während polykristalline Materialien aus großen Partikeln bestehen.
