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金属纳米颗粒熔化中的通用特征

介观与纳米尺度物理 2020-10-02 v2

摘要

从实验和理论角度表征单金属纳米颗粒的熔化行为是一个巨大挑战。为此,我们基于团簇的对分布函数(一种可通过X射线实验分析工具测量的量)揭示了一个通用特征。通过对不同化学种类(Ni, Cu, Pd, Ag, Au, Pt)的金属纳米颗粒在宽尺寸范围(146到976个原子)内,并使用晶体和五重孪晶形状作为初始构型进行系统研究,发现熔化转变由对分布函数中第二近邻峰的消失所标志。为此,我们展示了“冷”和“热”参考结构之间的对分布函数的相对交叉熵与其量热曲线相关,从而也在熔化温度处呈现准一级相变。最后,我们证明了所提出的结构表征方法在强相互作用环境中识别纳米颗粒熔化温度的有效应用,其中低对称性固态和熔化相在能量上准简并。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.12218,
  title  = {A universal signature in the melting of metallic nanoparticles},
  author = {L. Delgado-Callico and K. Rossi and R. Pinto-Miles and P. Salzbrenner and F. Baletto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.12218},
  year   = {2020}
}