La diferencia clave entre nanocristalino y policristalino es que los materiales nanocristalinos están hechos de partículas a escala nanométrica, mientras que los materiales policristalinos están hechos de partículas grandes.
Los materiales que conocemos se pueden dividir en diferentes clases dependiendo del tamaño de las partículas o mirando sus granos de cristal. El material nanocristalino y el material policristalino son estas dos clases.
¿Qué es nanocristalino?
Los materiales nanocristalinos son aquellos que contienen granos de cristal que tienen dimensiones en la escala nanométrica. Estos materiales tienden a llenar el espacio entre los materiales amorfos, por lo que estos granos de cristal están dispuestos sin un orden de largo alcance. Por lo tanto, los materiales nanocristalinos son materiales convencionales de grano grueso. En general, existen definiciones ligeramente diferentes de materiales nanocristalinos. Sin embargo, un material que contiene granos de cristal con dimensiones inferiores a 100 nm se considera normalmente como material nanocristalino. Además, los granos de cristal que tienen dimensiones entre 100 y 500 nm se denominan granos "ultrafinos". Podemos abreviar los materiales nanocristalinos como NC.
Figura 01: Nanocristalino
La difracción de rayos X es la principal técnica que utilizamos para medir el tamaño de grano de cristal del material NC. Los materiales con granos de cristal muy pequeños muestran picos de difracción más amplios. Estos picos anchos se pueden usar para determinar el tamaño de grano usando la ecuación de Scherrer y el diagrama de Williamson-Hall. O bien, podemos usar métodos más sofisticados como el método de Warren-Averbach o el modelado por computadora del patrón de difracción.
Al considerar la síntesis de material NC, hay varias formas. Estas técnicas se basan en la fase de la materia. Por ejemplo, existen algunas técnicas para la producción de NC, como el procesamiento de estado sólido, el procesamiento de líquidos, el procesamiento de fase de vapor y el procesamiento de soluciones.
¿Qué es policristalino?
Los materiales policristalinos son aquellos que contienen granos de cristal que tienen dimensiones por encima de la escala nanométrica. Estos materiales se forman principalmente al enfriarse. Los granos de cristal en materiales policristalinos se denominan "cristalitos". La orientación de estos cristalitos en un material suele ser aleatoria sin dirección particular, textura aleatoria, etc. Podemos abreviar los materiales policristalinos como PC.
La mayoría de los sólidos orgánicos que conocemos son materiales policristalinos. Algunos ejemplos comunes incluyen cerámica, roca, hielo, etc. El grado de cristalización en el material de PC es importante para determinar las propiedades de estos materiales. Por ejemplo, el azufre se puede encontrar en diferentes formas alotrópicas donde estos alótropos tienen diferentes propiedades según el grado de cristalinidad.
El tamaño de un cristalito se puede medir mediante la técnica de difracción de rayos X. El tamaño de grano también se puede determinar utilizando otros métodos, como la microscopía electrónica de transmisión. A veces, los materiales contienen un solo cristalito grande que se puede manipular fácilmente.
¿Cuál es la diferencia entre nanocristalino y policristalino?
Los materiales que conocemos se pueden dividir en diferentes clases según el tamaño de las partículas o al observar los granos de cristal. El material nanocristalino y el material policristalino son esas dos clases. Los materiales que contienen granos de cristal con dimensiones inferiores a 100 nm suelen considerarse materiales nanocristalinos, mientras que los materiales que contienen granos de cristal con dimensiones superiores a 100 nm suelen considerarse materiales policristalinos. Por lo tanto, la diferencia clave entre nanocristalino y policristalino es que los materiales nanocristalinos están hechos de partículas a escala nanométrica, mientras que los materiales policristalinos están hechos de partículas grandes.
La siguiente infografía resume la diferencia entre nanocristalino y policristalino.
Resumen: nanocristalino frente a policristalino
Los materiales se pueden dividir en dos clases diferentes como material nanocristalino y material policristalino, según el tamaño de las partículas o al observar los granos de cristal. La diferencia clave entre nanocristalino y policristalino es que los materiales nanocristalinos están hechos de partículas a escala nanométrica, mientras que los materiales policristalinos están hechos de partículas grandes.
