小尺寸二十面体金属纳米颗粒的块体金属玻璃状结构
材料科学
2014-09-12 v2
摘要
我们证明了通过总 X 射线散射方法测量的极小金属纳米颗粒与块体金属玻璃 (BMGs) 之间在结构上存在显著的等价性，从而连接了两个截然不同的领域，并为两者带来了新的启示。我们的结果表明，对于直径 <5 nm 的纳米颗粒，Ni 纳米颗粒的结构从面心立方 (fcc) 转变为特征的 BMG 状结构，尽管它们是由单一元素形成的，我们将这种效应称为纳米金属玻璃 (NMG) 形成。然而，NMG 团簇的高分辨率 TEM 图像显示出晶格条纹，表明其具有局部良好有序而非玻璃状的结构。这些看似矛盾的结果可以通过寻找一种高度各向同性的局部有序结构来调和，我们表明 5 个原子壳层内的局部二十面体堆积可以解释这一点。由于这种结构仅在表面附近稳定，这突显了自由体积在 BMGs 中对于稳定类似局部团簇的重要性。
引用
@article{arxiv.1305.7261,
title = {Bulk metallic glass-like structure of small icosahedral metallic nanoparticles},
author = {Vicky V. T. Doan-Nguyen and Simon A. J. Kimber and Diego Pontoni and Benjamin T. Diroll and Danielle C. Reifsnyder and Marcel Miglierini and Xiaohao Yang and Christopher B. Murray and Simon J. L. Billinge},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.7261},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 5 figures