单个石墨与石墨烯纳米颗粒(NPs)的升华动力学:NP 间差异及演化的结构-动力学与结构-发射率关系
化学物理
2020-07-28 v2 介观与纳米尺度物理
原子与分子团簇
摘要
采用单纳米颗粒(NP)质谱法测量了若干单个石墨和石墨烯 NP 的升华速率随纳米颗粒温度(TNP)的变化。初始时,NP 升华速率约为块体石墨的 400 倍,且 NP 间差异很大。随时间推移,速率大幅减慢,但仍远高于块体速率。初始活化能(Eas)相应较低,并随着表面升华掉相当于几个单层的物质而翻倍。高初始速率和低 Eas 归因于 NP 表面大量边缘及其他低配位位点,而变化归因于通过优先升华较不稳定位点实现的表面原子级“平滑”。NP 的发射率在加热后也发生变化,多为增加。发射率与升华速率呈反相关,由此得出结论:NP 表面高密度的低配位位点促进升华但抑制发射率。
引用
@article{arxiv.2002.07835,
title = {Sublimation Kinetics for Individual Graphite and Graphene Nano-particles (NPs): NP-to-NP Variations and Evolving Structure-Kinetics and Structure-Emissivity Relationships},
author = {Bryan A. Long and Chris Y. Lau and Daniel J. Rodriguez and Susanna An Tang and Scott L. Anderson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07835},
year = {2020}
}
备注
Final version submitted to J. Am. Chem. Soc