Идентификация сложных наноструктур ядрооболочка по радиальным распределениям локальной плотности компонентов
Научная публикация
| Общая информация |
Язык:
Русский,
Жанр:
Статья (Full article),
Статус опубликования:
Опубликована,
Оригинальность:
Оригинальная
|
| Журнал |
Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
ISSN: 2226-4442
, E-ISSN: 2658-4360
|
| Вых. Данные |
Год: 2022,
Номер: 14,
Страницы: 307-320
Страниц
: 14
DOI:
10.26456/pcascnn/2022.14.307
|
| Ключевые слова |
наноструктуры ядро-оболочка, наночастицы ni-al, функция радиального распределения плотности, метод погруженного атома, потенциал сильной связи, молекулярная динамика, метод электровзрыва проволок, энергодисперсионный анализ |
| Авторы |
Талызин И.В.
1
,
Богданов С.С.
1
,
Самсонов В.М.
1
,
Сдобняков Н.Ю.
1
,
Григорьев Р.Е.
1
,
Первиков А.В.
2
,
Мишаков И.В.
3
|
| Организации |
| 1 |
ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет» 170002, Россия, Тверь, Садовый пер., 35
|
| 2 |
ФГБУН «Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук» 634055, Россия, Томск, Академический пр., 2/4
|
| 3 |
ФГБУН «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук» 630090, Россия, Новосибирск, пр. Ак. Лаврентьева, 5
|
|
Информация о финансировании (3)
|
1
|
Российский научный фонд
|
22-13-00406
|
|
2
|
Российский фонд фундаментальных исследований
|
20-33-90192 (АААА-А20-120090890061-0)
|
|
3
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
|
0817-2020-0007
|
Работа посвящена обоснованию и дальнейшему развитию подхода к анализу мезоскопической и интегральной структуры бинарных металлических наночастиц по радиальным распределениям локальной плотности компонентов. В качестве примера рассмотрены распределения локальной плотности Ni и Al, полученные с использованием результатов молекулярно-динамического моделирования бинарных наночастиц Ni-Al с исходным однородным распределением компонентов и икосаэдрических наноструктур ядро-оболочка Ni@Al. Оба паттерна демонстрируют сегрегацию атомов Al в ходе релаксации и последующей закалки исходных конфигураций, содержащих 5000 атомов в соотношении 1:1 (радиус наночастиц 3 нм). В процессе закалки температура наночастиц уменьшалась от 1000 К до 0,01 К с низкой для атомистического моделирования скоростью охлаждения. Экспериментально бинарные наночастицы Ni-Al радиуса порядка 100 нм (76Ni:24Al ат.%) были синтезированы методом электровзрыва проволок. Представлены и проанализированы экспериментальные распределения интенсивностей, полученных по данным энергодисперсионного анализа при воздействии электронного пучка. Эти распределения в большей степени соответствуют начальным конфигурациям в молекулярно-динамических экспериментах, т.е., очевидно, являются неравновесными. Вместе с тем, сделан вывод, что и конечные молекулярно-динамические конфигурации также не являются в полной степени равновесными.