Kolloidinen kide on spatiaalisesti järjestetty järjestelmä submikronin kokoisista, kooltaan lähellä olevista esineistä, joiden ominaisuudet eivät määräydy pelkästään yksittäisten elementtien koon, vaan myös niiden suhteellisen sijainnin ominaisuuksien perusteella.
Suurin osa tunnetuista kolloidisista systeemeistä on polydisperssiä, eli niille on tunnusomaista melko laaja dispergoituneen faasin hiukkasten kokojakauma . Monodisperssissä kolloidisissa järjestelmissä, jotka koostuvat muodoltaan, kooltaan ja keskenään vuorovaikutuksen luonteeltaan lähellä olevista hiukkasista, voidaan havaita ilmiö, joka ei ole tyypillistä polydispersiojärjestelmille - kolloidinen kiteytyminen . Tämä prosessi, jossa hiukkaset järjestyvät spontaanisti jaksollisiksi tilarakenteiksi, on monella tapaa samanlainen kuin atomi- tai molekyylikiteiden muodostumisen aikana . Tähän käytettyjen hiukkasten alaraja määräytyy alle muutaman nanometrin kooltaan pienempien hiukkasten Brownin liikkeen suuresta intensiteetistä , mikä estää laajennettujen järjestysrakenteiden stabiloitumisen; ylempi johtuu mikronikokoisten hiukkasten liian vähäisestä liikkuvuudesta , mikä estää muodostuneen rakenteen vikojen paranemista.
Päämenetelmä kolloidisten kiteiden saamiseksi ovat prosessit, joissa kolloidisen kokoiset mikropallot kerääntyvät itseensä sedimentaation aikana painovoiman vaikutuksesta, pystysuora saostus, elektroforeesi , hiukkassuspensioiden kerrostaminen pyörivälle alustalle jne. Samaan aikaan paljon Huomiota kiinnitetään hiukkasten järjestyksen luonteeseen (tyyppiin) ja tuloksena olevan tilarakenteen täydellisyyteen, mikä on erityisen tärkeää käytettäessä näitä kiteitä optiikassa . Spontaanien järjestyksen päätyypit ovat kasvokeskeinen kuutio- ja kuusikulmainen tiivistys, mutta erityisten synteettisten tekniikoiden käyttö, erityisesti mallien käyttö , mahdollistaa sekarakenteiden, löyhästi pakattujen rakenteiden, teksturoitujen kolloidisten kiteiden jne. Kolloidisten bulkkikiteiden saamisen lisäksi on mahdollista saada kaksiulotteisia (2D) kiteitä (kalvoja) eri pinnoille, mukaan lukien monimutkaiset muodot.
Erityinen valikoima kolloidisia kiteitä, jotka liittyvät niiden pääkäyttöalueeseen, ovat fotonikiteet . Niiden spesifisyyden määräävät optisten sovellusten korkeat vaatimukset käytettävien tilarakenteiden täydellisyydelle ja laajuudelle. Fotonikiteiden muodostuminen on mahdollista sekä hiukkasten kontrolloidulla itsekokoonpanolla että ohuiden kalvojen kohokuvioiden erittäin tarkasti muodostamalla perinteisten ja nykyaikaisten mikro- ja nanoelektroniikan teknologioiden avulla . Kolloidisten kiteiden järjestettyä huokostilaa voidaan käyttää mallina täytettäessä muilla komponenteilla, minkä jälkeen matriisi poistetaan kalsinoinnin tai selektiivisen liuottamisen avulla. Tunnetuimmat luonnollista alkuperää olevat kolloidiset kiteet ovat opaalit , joissa järjestetyn piidioksidimikropallosarjan huokostila on täytetty hydratoidulla piioksidilla . Kolloidisia kiteitä muodostuu myös joidenkin virusten tiivistetyissä suspensioissa .