膠體晶體(colloidal crystal)是由單分散的、直徑在微米或亞微米級別的無機或有機顆粒(也稱膠體顆粒), 在重力、靜電力或毛細管力等作用下組裝形成的二維或三維有序陣列結構,類似於一個標準的重複單元是原子或分子的晶體。天然寶石蛋白石就是這種結構的例子，二氧化矽微球適度壓縮下呈現局部緊密的周期性排列結構。膠體晶體的堆積性能取決於組成、顆粒大小、堆積類型，和規整度。其套用包括光子、材料加工、自組裝和相變的研究。
基本介紹
- 中文名：膠體晶體
- 外文名：Colloidal crystal
- 別稱：膠晶
- 提出者：Williams, Robley C
- 提出時間：1957
- 套用學科：材料學，晶體學
起源,微重力實驗,晶格缺陷,套用,
起源
膠體晶體的起源要歸結到膨潤土溶膠的機械性能,和席勒的光學性質在氧化鐵溶膠層。屬性是由於其成分是分散無機粒子。能形成長程有序排列的單分散膠體是自然存在的。W.M.Stanley發現的菸草和番茄病毒的晶體形式提供了這樣的例子。使用x射線衍射後發現,當集中通過離心法稀釋水懸浮液,這些病毒顆粒往往自身組織成高度有序的數組。
微重力實驗
在哥倫比亞號太空梭的微重力條件下進行的實驗顯示,典型的面心立方結構可能引起的重力應力。晶體傾向於展現出獨自的hcp結構(隨機堆積成六方密排晶面)，與(rhcp)和面心立方堆積的混合物相比，有足夠的時間達到在地球上的機械重力平衡。玻璃(無序或無定形體)膠體樣品在微重力下不到兩個星期已經完全結晶。
晶格缺陷
不固定的晶格缺陷
膠體晶體的確有可能可以在適當的長度尺度上模仿的原子空間和時間。使用一個簡單的光學顯微鏡，將在油下的膠體晶體薄膜的缺陷在一眨眼的時間下報告到快閃記憶體中。但定量測量傳播速度卻是一個完全不同的挑戰,它一直處於接近音速的速度。
套用
光子晶體
光子晶體就是一種膠體晶體。
