Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году

Влияние внешнего давления на температуру фазовых переходов в биметаллических серебросодержащих наночастицах

В.С. Мясниченко1,2, В.В. Кулагин1, Д.Н. Соколов1, Н.Ю. Сдобняков1, Л. Кирилов3

1 ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
2 ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет имени И.И. Ползунова»
3 Институт информационных и коммуникационных технологий Болгарской Академии Наук (Institute of Information and Communication Technologies - Bulgarian Academy of Sciences)

DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.259

Оригинальная статья

Аннотация: В данной работе методом молекулярной динамики ( NPT ансамбль) проведена серия компьютерных экспериментов по нагреву кластеров в форме усечённого параллелепипеда. Были рассмотрены кластеры стехиометрических составов AB и A3B в биметаллических системах Cu-Ag и Au-Ag. Использовался модифицированный потенциал сильной связи. Установлено, что на температурный диапазон структурной стабильности биметаллических наночастиц (наносплавов) оказывают совокупное влияние следующие факторы: размер и начальная геометрическая форма наночастицы, состав наночастицы, тип и степень атомного упорядочения, наличие внешнего давления.

Ключевые слова: внешнее давление, температура плавления, структурный фазовый переход, биметаллические кластеры, структура «ядро-оболочка», серебряные наночастицы, молекулярная динамика

  • Мясниченко Владимир Сергеевич – н.с. , ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет», аспирант ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет имени И.И. Ползунова»
  • Кулагин Валентин Валентинович – студент магистратуры кафедры общей физики физико-технического факультета, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Соколов Денис Николаевич – к.ф.-м.н., инженер кафедры общей физики физико-технического факультета ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет», технический редактор сборника, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Сдобняков Николай Юрьевич – к.ф.-м.н., доцент кафедры общей физики ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет», заместитель главного редактора сборника, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Кирилов Леонид – доцент (associate professor), Институт информационных и коммуникационных технологий Болгарской Академии Наук (Institute of Information and Communication Technologies - Bulgarian Academy of Sciences)

Ссылка на статью:

Мясниченко, В.С. Влияние внешнего давления на температуру фазовых переходов в биметаллических серебросодержащих наночастицах / В.С. Мясниченко, В.В. Кулагин, Д.Н. Соколов, Н.Ю. Сдобняков, Л.. Кирилов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2016. — Вып. 8. — С. 259-265. DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.259.

Полный текст: загрузить PDF файл

Библиографический список:

1. Эллерт, О.Г. Биметаллические наносплавы в гетерогенном катализе промышленно важных реакций: синергизм и структурная организация активных компонентов / О.Г. Эллерт, М.В. Цодиков, С.А. Николаев, В.М. Новоторцев // Успехи химии. – 2014. – Т. 83. – № 8. – С. 718-732.
2. Lee, H.M. Geometrical and electronic structures of gold, silver, and gold-silver binary clusters: origins of ductility of gold and gold-silver alloy formation / H.M. Lee, M. Ge, B.R. Sahu et al. // The Journal of Physical Chemistry B. – 2003. – V. 107. – № 37. – P. 9994-10005.
3. Cleveland, Ch.L. Structural evolution of smaller gold nanocrystals: The truncated decahedral motif / Ch.L. Cleveland, U. Landman, T.G. Schaaff et al. // Physical Review Letters. – 1997. – V. 79. – I. 10. – P. 1873-1876.
4. Sopoušek, J. Ag-Cu colloid synthesis: bimetallic nanoparticle characterisation and thermal treatment // J. Sopoušek, J. Pinkas, P. Brož et al. // Journal of Nanomaterials. – 2014. – V. 1. – Article № 638964. – 13 p.
5. Корчак, Г.И. Изучение антимикробных свойств наночастиц серебра в виде коллоидного раствора и в матрице высокодисперсного кремнезема / Г.И. Корчак, Е.В. Сурмашева А.И. Михиенкова // Гигиена и санитария. – 2012. – Вып. 6. – С. 64-67.
6. Raziman, T.V. Polarisation charges and scattering behaviour of realistically rounded plasmonic nanostructures / T.V. Raziman, O.J.F. Martin // Optics Express. – 2013. – V. 21. – I. 18. – P. 21500-21507.
7. Хлебцов, Б.Н. Новые типа наноматериалов: порошки золотых наносфер, наностержней, нанозвезд и золотосеребрянных / Б.Н. Хлебцов, В.А.Ханадеев, Е.В. Панфилова // Российские нанотехнологии. – 2012. – Т. 7. – № 11-12. – С. 73-80.
8. Chen, G. Measuring ensemble-averaged surface-enhanced Raman scattering in the hotspots of colloidal nanoparticle dimers and trimers / G. Chen, Y. Wang, M. Yang et al. // Journal of the American Chemical Society. – 2010. – V. 132. – I. 11. – P. 3644-3645.
9. Garsia, S. Microwave synthesis of classically immiscible rhodium – silver and rhodium – gold alloy nanoparticles: highly active hydrogenation catalysts // ACS Nano. – 2014. – V. 8. – № 11. – P. 11512-11521.
10. Gupta, R.P. Lattice relaxation at a metal surface / R.P. Gupta // Physical Review B. – 1981. – V. 23. – I. 12. – P. 6265-6270.
11. Cleri, F. Tight-binding potentials for transition metals and alloys / F. Cleri, V. Rosato // Physical Review B. – 1993. – V. 48. – I. 1. – P. 22-33.
12. Сдобняков, Н.Ю. О структурных и фазовых переходах в биметаллических нанокластерах типа «ядро-оболочка» / Н.Ю. Сдобняков, В.С. Мясниченко, В.В. Кулагин, Д.Н. Соколов // VI Всероссийская конференция по наноматериалам с элементами научной школы для молодежи, Москва, 22-25 ноября 2016: сборник материалов. – М.: ИМЕТ РАН, 2016. – С. 250.
13. Atanasov, I. Structure and solid solution properties of Cu-Ag nanoalloys / I. Atanasov, R. Ferrando, R.L. Johnston // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2014. – V. 26. – № 27. – P. 275301-1-275301-8.
14. Мясниченко, В.С. Моделирование термодинамических и структурных характеристик наносплавов золото-медь со структурой типа «ядро-оболочка» / В.С. Мясниченко, А.Ю. Колосов, Д.Н. Соколов, Н.Ю. Сдобняков // Микро- и нанотехнологии в электронике: материалы VIII Международной научно-технической конференции, Нальчик, 30 мая − 4 июня 2016. – Нальчик: Каб.-Балк. ун-т., 2016. – С. 398-402.
15. Мясниченко, В.С. Влияние внешнего давления на термодинамическую стабильность кристаллических нанокластеров золота, серебра и меди c «магическим» числом атомов / В.С. Мясниченко, А.Ю. Колосов, Д.Н. Соколов, Н.Ю. Сдобняков // XVII Всероссийская школа-семинар по проблемам физики конденсированного состояния: тезисы докладов, Екатеринбург, 15-22 ноября 2016. – Екатеринбург: ИФМ УрО РАН, 2016. – С. 206.
16. Мясниченко, В.С. Компьютерное конструирование биметаллических медьсодержащих кластеров повышенной термической устойчивости / В.С. Мясниченко, М.Д. Старостенков, С.А. Котречко, А.В. Яшин // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2013. – Т. 10. – № 4. – С. 459-463.

Содержание |