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晶体材料被广泛应用于日常生活和生产中。一般而言,晶体材料的制备是通过结晶来完成的。全面了解结晶的物理规律和控制结晶过程是得到高品质晶体材料的前提。然而,我们对结晶的理解,目前依然不全面,主要是由于原子太小、运动太快,都无法直接观察和追踪。相比之下,胶体颗粒足够大、运动慢,普通光学显微镜就可以直接观察其运动过程。尤为重要的是,溶液中的胶体颗粒可以像原子一样形成固态、液态、气态,并且各平衡态之间可以相互转化。近几十年来,利用胶体研究相变给结晶机制的研究提供了很多启示。我们研究了二维胶体体系在交变电场控制