二聚体晶格气模型中竞争晶核的动力学控制
统计力学
2023-01-04 v2 软凝聚态物质
摘要
成核是从溶液中合成新材料的关键步骤。成熟的晶格气模型可用于深入理解涉及单一晶核类型的成核路径的基本物理。在许多情形下,溶液相对于不止一种沉淀相过饱和。这可在相似时间尺度上产生稳定与亚稳晶核的群体,从而导致涉及二者竞争的复杂成核路径。本研究中我们引入基于两类相互作用二聚体(表示溶液中粒子)的晶格气模型。每类二聚体成核至特定的空间填充结构。我们的模型被调节至稳定与亚稳相在相似时间尺度上成核。任一结构皆可能先成核,其概率对二聚体迁移率敏感。我们通过前向通量采样计算这些成核率,并展示所得数据如何用于推断成核结果与路径。可能性包括稳定相的直接成核、长寿命亚稳微晶的支配,以及稳定相仅在亚稳相多个临界后晶核出现后才成核的路径。
引用
@article{arxiv.2208.06403,
title = {Kinetic control of competing nuclei in a dimer lattice-gas model},
author = {Dipanjan Mandal and David Quigley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06403},
year = {2023}
}
备注
8 pages