部分氧化的铜纳米颗粒和纳米线的不同熔化行为
材料科学
2023-02-07 v1
摘要
尽管大多数实验研究涉及部分氧化的金属纳米固体，但其行为在理论上尚未得到很好的理解。为此，我们利用分子动力学模拟和电荷优化多体势，探究了有无单层CuO壳层的铜纳米颗粒和纳米线的熔化。结果表明，部分氧化的纳米固体呈现出与广泛接受的熔化图像不同的熔化行为，尤其不同于表面熔化。(i) 对于两种类型的纳米固体，我们在室温下观察到约40%的原子氧向内扩散到金属核心中。(ii) 对于具有氧化物壳层的纳米线，我们观察到铜核心中发生了一种固态相变，而在无氧化物壳层的情况下则不存在。(iii) 在熔化之前，氧化物壳层收缩，并且在熔化后这一过程持续进行，形成颗粒状氧化物，对于两种类型的纳米固体均是如此。
引用
@article{arxiv.2302.02219,
title = {Distinct melting behaviour of partially oxidized Cu nanoparticles and nanowires},
author = {Movaffaq Kateb and Andrei Manolescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.02219},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 8 figures