Mesokristalle: anorganische Überstrukturen durch hochparallele Kristallisation und kontrollierte Ausrichtung

Kontrollierte Selbstorganisation von Nanopartikeln kann zu neuen Materialien führen; so ist kolloidale Kristallisation von nichtsphärischen Nanokristallen ein Reaktionspfad bei vielen Kristallisationsreaktionen. Mithilfe von Additiven kann die Selbstorganisation auf einer Zwischenstufe – dem Mesokristall – gestoppt werden, bei der die Primäreinheiten noch identifiziert werden können. Solche Mesokristalle wurden bei verschiedenen Systemen als kinetisch metastabile Spezies oder als Intermediat in einer Kristallisationsreaktion beobachtet, die zu Einkristallen mit typischen Defekten und Einschlüssen führt. Über die kontrollierenden Kräfte und den Mechanismus der Mesokristallbildung gibt es noch wenige Erkenntnisse, dagegen sind bereits einige Eigenschaften der Mesokristalle bekannt.Mesokristalle sind spannende Beispiele für nichtklassische Kristallisation, die nicht über Anlagerung von Ionen fortschreitet, sondern über eine modulare Route mit Nanobaueinheiten. Die Kristallisation wird dadurch unabhängiger von Ionenprodukten oder molekularer Löslichkeit und verläuft ohne Änderungen von pH‐Wert oder osmotischem Druck; damit eröffnet die nichtklassische Kristallisation neue Strategien zur Kristallmorphogenese.