Nguồn gốc của khoảng cách mạng lưới dài được quan sát trong các nanowire sắt-carbide được bao bọc bởi ống nan carbon nhiều lớp

Microscopy and Microanalysis - Tập 19 Số 5 - Trang 1298-1302 - 2013
Filippo S. Boi1, Gavin Mountjoy2, Z. B. Luklinska3, Liam Spillane4, Lisa Karlsson5, Rory M. Wilson3, Anna Corrias6, Mark Baxendale1
1School of Physics and Astronomy, Queen Mary University of London, Mile End Road, London E1 4NS, UK
2School of Physical Sciences, University of Kent, Canterbury CT2 7NH, UK
3School of Engineering and Materials Science, Queen Mary University of London, Mile End Road, London E1 4NS, UK
4Department of Materials, Imperial College London, Exhibition Road, London SW7 2AZ, UK
5Department of Materials, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK
6Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Cagliari, I-09042 Monserrato Cagliari, Italy

Tóm tắt

Tóm tắtCác cấu trúc bao gồm các nanowire đơn tinh thể dựa trên sắt-carbon được bao bọc bởi ống nan carbon nhiều lớp tự tổ chức trên các nền không phản ứng khi tiếp xúc với các sản phẩm phân hủy ferrocene ở nhiệt độ cao. Các pha bao bọc được quan sát phổ biến nhất là Fe3C, α-Fe và γ-Fe. Việc quan sát các khoảng cách mạng lưới có chu kỳ dài bất thường trong các nanowire này đã gây ra sự nhầm lẫn, vì các phản xạ từ các khoảng cách mạng lưới ≥0.4 nm là cấm kị về động lực học đối với Fe3C, cũng như hầu hết các carbide, α-Fe và γ-Fe hiếm thấy và ít ổn định hơn. Thông qua hiển vi điện tử độ phân giải cao, nhiễu xạ điện tử vùng chọn lọc và quang phổ mất năng lượng của electron, chúng tôi chứng minh rằng các khoảng cách mạng lưới chu kỳ dài được quan sát ở 0.49, 0.66 và 0.44 nm tương ứng với các phản xạ từ các mặt phẳng (100), (010) và (001) của Fe3C hình thoi (nhóm không gian Pnma). Việc quan sát những phản xạ cấm này là kết quả của sự tán xạ động của chùm tia tới, như đã được quan sát lần đầu tiên trong các tinh thể Fe3C thể khối. Với một lượng nhỏ độ nghiêng của chùm tia, những phản xạ này có thể có cường độ đáng kể đối với các tinh thể chứa các mặt phẳng trượt như Fe3C với các nhóm không gian Pnma hoặc Pbmn.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1007/978-1-4757-2519-3

10.1002/pssa.200566126

10.1007/s11661-006-0138-3

10.1557/JMR.1993.1666

10.1063/1.1753975

Callister, 2007, Fundamentals of Materials Science and Engineering

10.1107/S0108767383001695

10.1016/j.ultramic.2005.09.002

10.1063/1.125352

10.1143/JJAP.21.L449

10.1023/A:1021218727419

10.1038/444286a

10.1016/S0009-2614(97)00080-8

10.1103/PhysRevB.26.614

10.1103/PhysRevB.47.8471

10.1063/1.1589590

10.1143/JPSJ.18.819

10.1107/S0365110X65002773

10.1016/j.actamat.2006.01.040

10.3390/ma3084387

10.1126/science.277.5330.1221

10.1063/1.3204495

10.1016/S0304-3991(85)80004-8

10.1107/S0365110X59001104

Hammond, 2009, The Basics of Crystallography and Diffraction

10.1051/mmm:0199100202-3018300

Lutz, 2010, Magnetic properties of α-Fe and Fe3C nanowires, J Phys: Conf Ser, 200

10.1103/PhysRevB.65.113405

10.1039/a802258e