纳米颗粒冻结中的非平衡多晶型选择
材料科学
2020-09-14 v1 软凝聚态物质
化学物理
摘要
设计非平衡合成过程的能力开辟了创造具有显著物理化学性质纳米材料的可能，相较于扩展系统中的平衡过程，可从丰富得多的可能原子构型中进行选择。本工作中，我们采用原子尺度模拟展示了在具有丰富结构图景的材料 NiAl 的纳米颗粒冻结中，如何通过冷却速率控制多晶型选择。最先进的自由能计算得以合理化复杂的成核过程，发现了两条动力学路径之间的切换，分别在室温下产生平衡结构、在较高温度下产生另一亚稳结构。我们的发现解决了纳米合金技术应用中合成的关键挑战，即通过设计处理历史迫使系统进入所需亚稳态，来理性利用动力学与热力学之间的竞争。
引用
@article{arxiv.2009.05316,
title = {Out-of-equilibrium Polymorph Selection in Nanoparticle Freezing},
author = {Jonathan Amodeo and Fabio Pietrucci and Julien Lam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05316},
year = {2020}
}