Анализ термической стабильности наночастиц Cu@Si
И.В. Чепкасов
ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет имени Н.Ф. Катанова»
DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.387
Оригинальная статья
Аннотация: В работе при помощи молекулярно-динамических расчетов определены параметры термической стабильности композитных наночастиц Cu@Si разного размера и строения. Найдены температурные точки резкого изменения потенциальной энергии исследуемых частиц. Показана связь таких изменений с нарушением строения нанокомпозита. Сделан вывод, что с ростом температуры начинается диффузия атомов меди на поверхность, приводящая к реверсу строения частицы.
Ключевые слова: наночастицы, ядро-оболочка, MEAM-потенциал, термостабильность
- Чепкасов Илья Васильевич – к.ф.-м.н, доцент кафедры общей и экспериментальной физики, ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет имени Н.Ф. Катанова»
Ссылка на статью:
Чепкасов, И.В. Анализ термической стабильности наночастиц Cu@Si / И.В. Чепкасов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2016. — Вып. 8. — С. 387-392. DOI: 10.26456/pcascnn/2016.8.387.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Chaudhuri, R.G. Core/shell nanoparticles: classes, properties, synthesis mechanisms, characterization, and applications / R.G. Chaudhuri, S. Paria // Chemical Reviews. – 2012. – V. 112. – I. 4. – P. 2373-2433.
2. Gawande, M.B. Core–shell nanoparticles: synthesis and applications in catalysis and electrocatalysis / M.B. Gawande, A. Goswami, T. Asefa et al // Chemical Society Reviews. – 2015. – Т. 44. – I. 21. – С. 7540-7590.
3. Ferrando, R. Symmetry breaking and morphological instabilities in core-shell metallic nanoparticles / R. Ferrando // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2015. – V. 27. – № 1. – P. 013003-1-013003-35.
4. Li, K.-T. Hydrogenolysis of glycerol to 1,2-propanediol on copper core-porous silica shell-nanoparticles / K.-T. Li, C.-H. Wang, H.-C. Wang // Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. – 2015. – V. 52. – P. 79-84.
5. Chen, O. Compact high-quality CdSe – CdS core–shell nanocrystals with narrow emission linewidths and suppressed blinking / O. Chen, J. Zhao, V. P. Chauhan et al. // Nature Materials. – 2013. – V. 12. – № 5. – P. 445-451.
6. Chen, O. Magneto-fluorescent core-shell supernanoparticles / O. Chen, L. Riedemann, F. Etoc et al. // Nature Communications. – 2014. – V. 5. – P. 5093-1-5093-8.
7. Wu, H. Voltage-controlled synthesis of 2 @ Cu Li O Si @ core–shell nanorod arrays as high-performance anodes for lithium-ion batteries / H. Wu, N. Du, H. Zhang, D. Yang, // Journal of Materials Chemistry A. – 2014. – V. 2. – I. 48. – P. 20510-20514.
8. Zhao, W. Silver–nickel oxide core–shell nanoflower arrays as high-performance anode for lithium-ion batteries / W. Zhao, N. Du, H. Zhang, D. Yang // Journal of Power Sources. – 2015. – V. 285. – P. 131-136.
9. Liu, T. Preparation of metal@silica core–shell particle films by interfacial self-assembly / T. Liu, D. Li et al. // Journal of Colloid and Interface Science. – 2010. – V. 350. – P. 58-62.
10. Zhao, D. Triblock copolymer syntheses of mesoporous silica with periodic 50 to 300 angstrom pores/ D. Zhao, J. Feng, Q.Huo et al. // Science. – 1998. – V. 279. – I. 5350. – P. 548-552.
11. Sugama, T. Hydrothermal light-weight calcium phosphate cements: use of polyacrylnitrile-shelled hollow microspheres / T. Sugama, B. Lipford // Journal Material Science. – 1997. – V. 32. – I. 13. – P. 3523-3534.
12. Wijnhoven, J.E.G.J. Preparation of photonic crystals made of air spheres in titania / J.E.G.J. Wijnhoven, W.L.Vos // Science. – 1998. – V. 281. – I. 5378. – P. 802-804.
13. Ansermet, J.Ph. Dielectric study of hollow microsphere composites / J. Ph. Ansermet, E. Baeriswyl // Journal Material Science. – 1994. – V. 29. – I.11. – P. 2841-2846.
14. Mohapatra, S. Plasmonic, low-frequency raman, and nonlinear optical-limiting studies in copper–silica nanocomposites / S. Mohapatra, Y.K. Mishra, A.M. Warrier et al. // Plasmonics. – 2012. – V. 7. – I. 1. – P. 25-31.
15. Zhuo, S. Surface-enhanced fluorescence from copper nanoparticles on silicon nanowires/ S. Zhuo, M. Shao, L. Cheng et al. // Frontiers of Optoelectronics in China. – 2011. – V. 4. – I. 1. – P. 114-120.
16. Yao, Q. One-pot synthesis of core-shell 2 @ Cu SiO nanospheres and their catalysis for hydrolytic dehydrogenation of ammonia borane and hydrazine borane / Q.Yao, Z.-H. Lu, Z. Zhang, X. Chen, Y. Lan // Scientific Reports. – 2014. – V. 4. – № 7497. – P. 1-8.
17. Poostforooshan, J. Aerosol process for the in situ coating of nanoparticles with a polymer shell / J. Poostforooshan, S. Rennecke, M Gensch et al. // Aerosol Science and Technology. – 2014. – V. 48. – I. 10. – P. 1111-1122.
18. Srdić, V.V. Recent progress on synthesis of ceramics core/shell nanostructures / V.V. Srdić, B. Mojić, M. Nikolić, S. Ognjanović // Processing and Application of Ceramics. - 2013. - V. 7. - I. 2. - P. 45-62.
19. Nomoev, A.V. Structure and mechanism of the formation of core–shell nanoparticles obtained through a one-step gas-phase synthesis by electron beam evaporation /A.V. Nomoev, S.P. Bardakhanov, M. Schreiber et al. // Beilstein Journal of Nanotechnology. – 2015. – V. 6 – P. 874-880.
20. Plimpton, S. Fast parallel algorithms for short-range molecular dynamics / S. Plimpton // Journal of Computational Physics. – 1995. – V. 117. – I. 1. – P. 1-19.
21. Jelinek, B. Modified embedded atom method potential for Al, Si, Mg, Cu , and Fe alloys / B. Jelinek, S. Groh, M. F. Horstemeyer et al. // Physical Review B. – 2012. – V. 85. – I. 24. – P. 245102-1-245102-18.
22. Cruz, C.A. Modified embedded-atom method interatomic potential and interfacial thermal conductance of Si – Cu systems: A molecular dynamics study / C.A. Cruz, P. Chantrenne et al. // Journal of Applied Physics. – 2013. – V. 113. – I. 2. – P. 023710-1-
023710-9.