晶體形態(tài)不穩(wěn)定生長(zhǎng)也受到薄膜厚度的影響。隨著薄膜厚度的減小,分子鏈的擴(kuò)散距離l增加,根據(jù)式1,導(dǎo)致臨界長(zhǎng)度lMS和最小波長(zhǎng)!增大。因?yàn)橹﹁緦挾葁和枝尖半徑#都與lMS呈正比,所以枝杈變寬,枝尖變得更加圓滑。這也是許多實(shí)驗(yàn)觀察到的結(jié)果,即薄膜厚度減小是導(dǎo)致枝杈寬度w增大的原因之一。以上是從動(dòng)力學(xué)因素分析晶體形態(tài)不穩(wěn)定生長(zhǎng)特征的薄膜厚度依賴(lài)性。如果從表面張力因素分析,則是在很薄的薄膜中,擴(kuò)散距離l非常大,晶體生長(zhǎng)極為緩慢,此時(shí)晶體生長(zhǎng)逐漸靠近平衡態(tài),動(dòng)力學(xué)作用消失,而表面張力作用開(kāi)始占主導(dǎo)地位,即晶體生長(zhǎng)由具有表面張力作用的DLA機(jī)理控制,導(dǎo)致枝杈較寬、分離較遠(yuǎn)的不穩(wěn)定晶體形態(tài)。除了具有薄膜厚度的相關(guān)性,晶體形態(tài)不穩(wěn)定生長(zhǎng)還與溫度相關(guān),同時(shí)穩(wěn)定生長(zhǎng)形態(tài)和不穩(wěn)定生長(zhǎng)形態(tài)之間的轉(zhuǎn)化證明了最終的晶體形態(tài)是由長(zhǎng)程擴(kuò)散過(guò)程的影響所決定的。Zhai等用原子力顯微鏡（AFM觀察了聚氧乙烯PEO超薄膜的晶體形態(tài)隨著結(jié)晶溫度Tc從25升高到60,從樹(shù)枝晶、海藻晶(seaweed)到緊密堆積結(jié)構(gòu)(compact)和規(guī)整晶面單晶的轉(zhuǎn)化過(guò)程。當(dāng)25<Tc<49時(shí),主側(cè)枝間的夾角?為90?的樹(shù)枝晶和?<90?的海藻晶在DLA機(jī)理控制下生長(zhǎng);而且由于受到分子鏈在生長(zhǎng)前沿的粘附幾率逐漸減小的影響,樹(shù)枝晶逐漸向枝杈較寬的海藻晶轉(zhuǎn)化。當(dāng)49<Tc<53時(shí),晶體形態(tài)從破裂的海藻狀轉(zhuǎn)化為緊密堆積形態(tài)(h、i)和方形單晶。緊密堆積形態(tài)只出現(xiàn)在如此窄的溫度區(qū)間內(nèi),說(shuō)明其具有較高的溫度敏感性,而且此晶體形態(tài)的轉(zhuǎn)化說(shuō)明長(zhǎng)程擴(kuò)散對(duì)晶體生長(zhǎng)的影響逐漸消失。其中Tc=52時(shí),不規(guī)則的晶體外形是由DLA過(guò)程控制其宏觀形態(tài),而鋸齒形邊界是由通常的晶體生長(zhǎng)表面動(dòng)力學(xué)控制其微觀形態(tài),所以此處觀察到的晶體形態(tài)變化是長(zhǎng)程擴(kuò)散作用的結(jié)果。當(dāng)54<Tc<59時(shí),晶體形態(tài)變?yōu)榉叫?其厚度接近于伸直短鏈晶體的厚度,此時(shí)常規(guī)的穩(wěn)定生長(zhǎng)機(jī)理完全控制了晶體生長(zhǎng)。

許多實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,在多種結(jié)晶性高分子超薄膜中都存在晶體形態(tài)的不穩(wěn)定生長(zhǎng),并且晶體形態(tài)與薄膜厚度和結(jié)晶溫度都有相關(guān)性。厚度為6~7nm的PEO超薄膜、小于20nm的PLLA超薄膜、小于5nm的PET超薄膜和PCL超薄膜都生長(zhǎng)出擴(kuò)散控制的樹(shù)枝狀晶。對(duì)于厚度小于3nm的PEO/PMMA共混物超薄膜,PEO會(huì)在PMMA無(wú)定形層上方結(jié)晶生成樹(shù)枝狀片晶。厚度為十幾個(gè)納米的itPS超薄膜也生長(zhǎng)出樹(shù)枝狀晶,其枝杈寬度隨著薄膜厚度的減小而增加,而且隨著溫度升高出現(xiàn)樹(shù)枝晶向規(guī)則單晶轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。總之,高分子薄膜和超薄膜中的晶體取向和形態(tài)與薄膜厚度和結(jié)晶溫度有很大的關(guān)系。在高分子薄膜中,由于吸附性界面對(duì)側(cè)立片晶的限制作用隨著薄膜厚度減小而增強(qiáng),導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)片晶從側(cè)立取向轉(zhuǎn)變?yōu)槠教扇∠颉６诔∧ぶ?出現(xiàn)由DLA機(jī)理控制晶體生長(zhǎng),晶體形態(tài)出現(xiàn)不穩(wěn)定生長(zhǎng)。主要是生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)因素導(dǎo)致晶體分枝,表面張力因素致使枝杈端變寬、變平滑。晶體形態(tài)與薄膜厚度和結(jié)晶溫度都有相關(guān)性。樹(shù)枝晶向規(guī)整晶面晶體的轉(zhuǎn)化,說(shuō)明晶體生長(zhǎng)是受長(zhǎng)程擴(kuò)散過(guò)程的影響,物料供應(yīng)的不足決定了最終的晶體形態(tài)出現(xiàn)不穩(wěn)定生長(zhǎng)。

蘇州飛時(shí)曼精密儀器有限公司成立于2013年，坐落在美麗的蘇州高新區(qū)科技城，是一家起點(diǎn)高、前瞻性強(qiáng)的研發(fā)和制造型高科技企業(yè)。公司的核心研究方向?yàn)楣狻C(jī)、電、算一體化的微納米檢測(cè)設(shè)備、先進(jìn)的醫(yī)療儀器。飛時(shí)曼作為國(guó)內(nèi)自主品牌、原子力顯微鏡廠家，其主要產(chǎn)品有：原子力顯微鏡系列（多模式原子力顯微鏡 FM-Nanoview1000AFM、一體式原子力顯微鏡 FM-Nanoview6800AFM、拉曼原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewRa-AFM、光學(xué)原子力顯微鏡一體機(jī) FM-NanoviewOp-AFM、教學(xué)型原子力顯微鏡 FM-Nanoview T-AFM、教學(xué)型掃描隧道顯微鏡 FM-NanoviewT-STM、工業(yè)型原子力顯微鏡 FM-NanoviewLS-AFM、拉曼光譜儀RM5000、拉曼光譜儀RM8000、拉曼光譜儀RM9000）。2015年，公司獲得江蘇省高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)30多項(xiàng)，研發(fā)的多款產(chǎn)品被評(píng)為高新技術(shù)產(chǎn)品，并通過(guò)CE、ISO9001、SGS認(rèn)證。