Phân tích cấu trúc của các hạt nano Ni trong quá trình làm mát nhiệt bằng động lực học phân tử

Bulletin of Materials Science - Tập 46 - Trang 1-6 - 2023
J D Agudelo-Giraldo1,2, D F Arias-Mateus3, M M Gomez-Hermida3, H Reyes-Pineda1
1Grupo de Investigación en Ciencias Ambientales, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia
2Departamento de Física y Matemáticas, Universidad Autónoma de Manizales, Manizales, Colombia
3Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería, Universidad Católica de Pereira, Pereira, Colombia

Tóm tắt

Tiềm năng Sutton–Chen đã được sử dụng để mô phỏng quá trình đông đặc của các hạt nano Ni ở nhiệt độ dao động từ 1000 đến 100 K trong quá trình làm mát. Số lượng nguyên tử trên mỗi hạt nằm trong khoảng từ 500 đến 4000. Kết quả cho thấy sự gia tăng nhiệt độ đông đặc theo kích thước là điều kiện dự kiến. Phân tích khoảng cách liên nguyên tử giữa các nguyên tử gần nhất như một hàm của nhiệt độ cho thấy hành vi theo dạng hàm mũ đến điểm chuyển pha. Sự giảm bớt khoảng cách liên nguyên tử được quan sát thấy ở các kích thước nhỏ hơn so với tham số mạng đã thiết lập. Việc đặc trưng hóa bề mặt như một hàm của số lượng nguyên tử lân cận đầu tiên cho phép giải thích và định lượng các mặt phẳng bề mặt như một hàm của kích thước hạt ở nhiệt độ thấp.

Từ khóa

#hạt nano Ni #đông đặc #động lực học phân tử #khoảng cách liên nguyên tử #cấu trúc bề mặt

Tài liệu tham khảo

Lei D, Wangyu H, Huiqiu D and Shifang X 2010 J. Phys. Chem. C 114 11026 Elena L, Alexander E, Daniel R, Irina B and Graeme M 2010 Comput. Mater. Sci. 47 712 Aili W, Hengbo Y, Min R, Huihong L, Jinjuan X and Tingshung J 2010 New J. Chem. 34 708 Yu M, Olga B and Maxim K 2011 Inorg. Mater. 47 36 Yunjun R, Chundong W and Jianjun J 2016 J. Mater. Chem. A 4 14509 Lucie G, He Z, Jean-François C, Dominique S, Fabio M and Olivier D 2015 Nano-Struct. Opt. Photonics 42 497 Mohammad R A, Vahhab S and Ali M 2020 Sci. Rep. 10 12627 Yusuke W, Yasushi S and Toshio S 2010 ISIJ Int. 50 1158 Shin-Pon J, I-Jui L and Hsing-Yin C 2020 J. Alloys Compd. 858 157681 Yasushi S and Toshio S 200 J. Chem. Phys.129 144102 Kien P and Hung K Hung 2019 Int. J. Mod. Phys.33 1950222 Lin Z 2019 Adv. Eng. Mater. 21 1800531 Michal K, Karolina J, Andrzej B and Aleksander B 2020 J. Appl. Cryst. 53 1 Trong N, Chinh N and Vinh T 2017 RSC Adv. 7 25406 Sutton A and Chen J 1990 Philos. Mag. Lett. 61 139 Toshitaka I, Kenichi Y and Kunio A 2016 Nanomater. 6 172 Yoshitaka K, Yue Q, Tahir C and William G 1998 CALTECH Marc H 2017 Phys. Chem. Chem. Phys. 19 5994 Alarifi H, Atiş M, Özdoğan C, Hu A, Yavuz M and Zhou Y 2013 J. Phys. Chem. C 117 12289 Yuwen Z, Yonghe D, Qingfeng Z, Dadong W, Heping Z, Ming G et al 2020 Chin. Phys. B 29 116601 We-Bing Z, Chuan C and Shun-Ying Z 2013 J. Phys. Chem. C 117 21274 Alexander M, Pavel S and Anna S 2017 Phys. Chem. Chem. Phys. 19 17895