小空间受限气体分子的界面诱导有序化
软凝聚态物质
2014-10-31 v1
摘要
气体的热力学性质主要通过体相气体的相图来理解。然而,对纳米空间受限气体的观察对经典热力学原理提出了挑战。在此,我们利用先进的原子力显微镜技术研究了水与疏水固体表面之间由 O2 或 N2 组成的界面结构。观察到了有序的外延层和帽状纳米结构。此外,在氧过饱和水中观察到生长在外延基层之上的 pancake 状无序层。我们提出,疏水固体表面提供了低化学势位点,溶解在水中的气体分子可在此吸附。这些结构进一步被界面水稳定。当在环境条件下被限制在足够小的空间时,气体分子可聚集成凝聚态。受限气体的有序化和热力学性质主要取决于界面相互作用。晶体固体表面甚至可能诱导固 - 气态。
引用
@article{arxiv.1410.8297,
title = {Interface-Induced Ordering of Gas Molecules Confined in a Small Space},
author = {Ing-Shouh Hwang and Yi-Hsien Lu and Chih-Wen Yang and Chung-Kai Fang and Hsien-Chen Ko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.8297},
year = {2014}
}