*Amorfe materialen, zoals glas en plastic, zijn doorgaans ongeordend en hebben geen regelmatige atomaire structuur. Kristallen daarentegen zijn zeer geordend en hebben een zich herhalende atomaire rangschikking.*

Het kweken van kristallen uit amorfe materialen kan een uitdaging zijn, maar is essentieel voor een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder de productie van halfgeleiders en farmaceutische producten.

Nu hebben onderzoekers van de Cornell High Energy Synchrotron Source (CHESS) röntgenstralen gebruikt om nieuwe inzichten te verwerven in het kristallisatieproces van amorfe materialen. Hun bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, zouden kunnen leiden tot nieuwe methoden om kristallen efficiënter en effectiever te laten groeien.

De onderzoekers gebruikten de krachtige röntgenstralen van CHESS om de atomaire structuur van amorfe materialen te bestuderen terwijl ze werden verwarmd. Ze ontdekten dat de materialen een reeks structurele veranderingen ondergingen voordat ze uiteindelijk kristalliseerden.

Deze veranderingen omvatten de vorming van kleine, geordende clusters van atomen, die uiteindelijk uitgroeiden tot grotere en perfectere kristallen. De onderzoekers konden de specifieke omstandigheden identificeren die nodig waren om de amorfe materialen te laten kristalliseren.

"Onze bevindingen bieden een nieuw inzicht in het kristallisatieproces van amorfe materialen", zegt hoofdauteur Dr. Kaiyang Zeng. "Deze kennis zou kunnen worden gebruikt om nieuwe methoden te ontwikkelen om kristallen efficiënter en effectiever te laten groeien."

De onderzoekers zijn van mening dat hun bevindingen toepassingen kunnen hebben op verschillende gebieden, waaronder materiaalkunde, scheikunde en farmaceutische producten.

"We zijn enthousiast over het potentieel van onze bevindingen om de groei van kristallen voor een breed scala aan toepassingen te beïnvloeden", aldus Dr. Zeng. "We hopen dat ons werk zal leiden tot nieuwe manieren om hoogwaardige kristallen te produceren voor gebruik in halfgeleiders, farmaceutische producten en andere technologieën."