低密度洋葱状碳笼的形成与转变
介观与纳米尺度物理
2016-09-26 v1
摘要
本文描述了一种在 Cu 表面生长低密度、非二十面体碳洋葱状结构的新型生长技术。该技术与在高温下 C1+ 注入的金属表面内部形成碳洋葱的技术不同，后者以多壳二十面体富勒烯包裹 C60 的形式存在，密度约为 2 g cm-3。我们报道了在 C1+ 辐照的 Cu 表面上，通过从注入片和网格边缘溢出的 C 原子积累，形成了具有可变壳厚、半径和曲率的球状笼形结构。C 原子逐个聚集的结构沿边缘、角落和缝隙生长。这些结构进而形成开放和封闭的多壳笼。可变曲率是这些生长结构最常见的特征。由于缺乏高温退火，室温下的生长无法确保笼的球状性。这些笼具有极低的密度、中空的内部，并且经常呈现出显著的笼中笼结构。这种生长态非球形洋葱的另一个特征是，在同一个笼内存在具有不同局部半径的球形凸起。尺寸从几纳米到数百纳米的笼的形成取决于 C1+ 的辐照率。本文使用纳米弹性模型描述了在 120 keV 电子束辐照下观察到的笼的原位形成与转变。
引用
@article{arxiv.1609.07251,
title = {Formation and transformation of low density, onion-like carbon cages},
author = {Shoaib Ahmad and Uzair Ahmed and Farrukh E. Mubarik and Tousif Hussain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.07251},
year = {2016}
}
备注
28 pages, 13 figures