The periodic stress and strain fields produced by a pure twist grain boundary between two single crystals bonded together in the form of a bicrystal are used to fabricate a two-dimensional surface topography with controllable, nanometer-scale feature spacings (e.g., from 50 nanometers down to 1.5 nanometers). The spacing of the features is controlled by the misorientation angle used during crystal bonding. One of the crystals is selected to be thin, on the order of 5-100 nanometers. A buried periodic array of screw dislocations is formed at the twist grain boundary. To bring the buried periodicity to the surface, the thin single crystal is etched to reveal an array of raised elements, such as pyramids, that have nanometer-scale dimensions. The process can be employed with numerous materials, such as gold, silicon and sapphire. In addition, the process can be used with different materials for each crystal such that a periodic array of misfit dislocations is formed at the interface between the two crystals.

Os campos periódicos do stress e da tensão produzidos por um limite de grão puro da torção entre dois únicos cristais ligados junto no formulário de um bicrystal são usados fabricar um topography de superfície bidimensional com controllable, nanômetro-escalam afastamentos da característica (por exemplo, de 50 nanômetros para baixo a 1.5 nanômetro). O afastamento das características é controlado pelo ângulo do misorientation usado durante a ligação de cristal. Um dos cristais é selecionado para ser fino, na ordem de 5-100 nanômetros. Uma disposição periódica enterrada de dislocations do parafuso é dada forma no limite de grão da torção. Para trazer o periodicity enterrado à superfície, o único cristal fino é gravado para revelar uma disposição de elementos levantados, tais como as pirâmides, que têm nanômetro-escalam dimensões. O processo pode ser empregado com materiais numerosos, tais como o ouro, o silicone e o sapphire. Além, o processo pode ser usado com materiais diferentes para cada cristal tais que uma disposição periódica de dislocations do desajuste está dada forma na relação entre os dois cristais.