Silicát là nhóm vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh
vực công nghiệp (điện tử, quang học, siêu dẫn, cơ khí.) cũng như
đời sống (gốm, men, thủy tinh.). Ví dụ như nhôm-silicát được ứng
dụng trong công nghiệp hóa học, công nghiệp cao su, sản xuất ra các
vật liệu chuyên dụng như gạch men, da giày nhân tạo v.v., đặc biệt
trong một số ứng dụng công nghệ cao như chì-silicát dùng che chắn
phóng xạ.
Hiện tại cấu trúc và động học không đồng nhất của các hệ vật
liệu silicát vẫn đang là vấn đề mang tính chất thời sự, được nhiều nhà
khoa học quan tâm nghiên cứu. Các nghiên cứu trước đó đã chỉ ra
rằng các hệ vật liệu silicát có cấu trúc mạng ngẫu nhiên liên tục, bao
gồm các đơn vị cấu trúc SiOx. Trong đó sự chuyển pha mật độ được
cho có liên quan đến sự thay đổi tỷ phần các đơn vị cấu trúc. Ngoài
ra, cấu trúc không đồng nhất được tạo ra là do sự phân bố khác nhau
của các đơn vị cấu trúc trong mô hình, từ đó hình thành nên vùng
giàu cation. Giữa các đơn vị cấu trúc được kết nối với nhau thông
qua nguyên tử O, mức độ polymer hóa (DOP) cũng được đánh giá
qua các nguyên tử Oxy cầu Qn. Tuy nhiên, thông tin chi tiết về sự
hình thành các cụm với kích thước bao nhiêu, các đơn vị cấu trúc
phân bố đồng đều hay tách ra thành các cụm riêng biệt vẫn chưa
được làm rõ. Đặc biệt hơn trong hệ silicát ba nguyên, với sự có mặt
của hai loại cation thì sự kết nối giữa các đơn vị cấu trúc của hai loại
như thế nào? có thực sự tồn tại các vùng mà ở đó các cation tách
nhau ra không? Trong phạm vi luận án này chúng tôi sẽ làm rõ hơn,
chi tiết hơn về vấn đề này. Ngoài ra, để làm sáng tỏ hiện tượng
không đồng nhất cấu trúc, chúng tôi đưa ra hai phương pháp mới để
phân tích là simplex và shell-core (SC)
