चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल दोषों के अध्ययन में प्रगति की गई है . कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल में एक विस्तृत ट्रांसमिशन तरंग दैर्ध्य रेंज, कम फैलाव प्रभाव, और लेजर क्षति के लिए मजबूत प्रतिरोध होता है, जिससे वे उन्नत इंस्ट्रूमेंट्स जैसे कि अल्ट्राविओलेट लिट्रोग्राफी ऑम्प्रॉफ्रॉफ्रॉफेशन सिस्टम, हाई-रेजोलॉजी सिस्टम, हालांकि, कैल्शियम फ्लोराइड की खुली क्यूबिक संरचना ऑक्टाहेड्रल जाली साइटों के आधे हिस्से को खाली कर देती है, जिसके परिणामस्वरूप 10⁵/सेमी का एक अव्यवस्था घनत्व होता है, जो प्रदर्शन . को काफी कम कर देता है, इसलिए क्रिस्टल के भीतर सटीक रूप से पहचान, विश्लेषण, विश्लेषण, जो कि क्रिस्टल के भीतर से-फ़्लॉइम के लिए एक झूला है। आवश्यकताओं . इलेक्ट्रॉन बीमों के लिए एफ-आयन की संवेदनशीलता के कारण, कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल में अव्यवस्थाओं के परमाणु-स्तरीय लक्षण वर्णन ने महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना किया है, और पारंपरिक लक्षण वर्णन तकनीकों ने अपने अव्यवस्था विन्यास और गठन तंत्र को हल करने और स्पष्ट करने के लिए संघर्ष किया है .
जवाब में, एक शोध टीम ने डॉ। विधि-उच्च-रिज़ॉल्यूशन इलेक्ट्रॉन बैकस्कैटर विवर्तन (HR-EBBSD) -इन्टिग्रेटेड डिफरेंशियल फेज कंट्रास्ट स्कैनिंग ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (IDPC-STEM) . "अध्ययन ने Kikuchi लाइन रोटेशन मुआवजा एल्गोरिदम के आधार पर एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन EBSD तकनीक विकसित की, और इसे पारंपरिक ईबीएसडी प्रीक्यूज़री की सीमाओं को प्राप्त किया, और क्रिस्टल में दो प्रकार के अव्यवस्थाओं के लिए छोटे अभिविन्यास अंतर: "स्वतंत्र रूप से वितरित" और "नियमित रूप से एकत्रित .", इसके अलावा, अध्ययन ने अल्ट्रा-लो-डोज़ IDPC-STEM तकनीक को नियोजित किया, जो पहली बार परमाणु पैमाने पर सीधे f/ca परमाणु व्यवस्था को हल करने के लिए है और स्पष्ट रूप से अव्यवस्था के लिए वास्तविक विन्यास {{{{{{{{
कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल में अव्यवस्था के आकृति विज्ञान, वितरण और अभिविन्यास अंतर का विश्लेषण
इसके अलावा, क्रिस्टल विकास प्रयोगों, पहले-सिद्धांतों की गणना, और संरचनात्मक लक्षण वर्णन को एकीकृत करके, शोधकर्ताओं ने कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल . में अव्यवस्था के गठन के तंत्र को स्पष्ट किया। परमाणु पैमाने पर एकत्रीकरण और फ्रैंक अपूर्ण अव्यवस्था न्यूक्लिएशन . इन निष्कर्षों के आधार पर, अध्ययन ने अव्यवस्थित दोषों को कम करने/कम करने के लिए प्रस्तावित रणनीतियों को प्रस्तावित किया और गर्मी उपचार प्रयोगों के माध्यम से "अव्यवस्था स्व-विनियमन" की संभावना को मान्य किया गया, जो कि कैलिअम फ़्लॉवराइड से कम हो गया था। कम-दोष कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए एक व्यावहारिक मार्ग .
यह अध्ययन कैल्शियम फ्लोराइड क्रिस्टल में दोषों के "परमाणु-स्तरीय रिज़ॉल्यूशन" को प्राप्त करने की लंबे समय से चली आ रही वैज्ञानिक चुनौती को संबोधित करता है और मैक्रोस्कोपिक से मेसोस्कोपिक और परमाणु स्तरों के लिए एक पूर्ण संज्ञानात्मक श्रृंखला स्थापित करता है, जो कि निकट-सैन्य-लिमिट प्रदर्शन {4} के साथ क्रिस्टल की तैयारी के लिए महत्वपूर्ण वैज्ञानिक आधार प्रदान करता है।
