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尺寸效应对Al纳米线凝固行为的影响

周国荣 滕新营 王艳 耿浩然 许甫宁

尺寸效应对Al纳米线凝固行为的影响

周国荣, 滕新营, 王艳, 耿浩然, 许甫宁
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  • 结合EAM镶嵌原子作用势, 通过经典的分子动力学模拟研究了不同截面尺寸Al纳米线在两种冷却速率下的凝固行为, 并采用键对分析技术探讨了相变过程中原子团簇的演化情况. 结果表明:Al纳米线的最终结构不仅与冷却速率有关, 还呈现出明显的尺寸效应. 在较快的冷却速率下, 五种截面尺寸的Al纳米线均得到了多壳螺旋结构; 而当冷却速率降低以后, 除了N3纳米线发生了断裂以外, 其余纳米线的结构随着截面尺寸的增加, 逐渐从多壳螺旋结构经由类-六边形多壳结构最终过渡到稳定的晶态结构.
      通信作者: 周国荣, mse_zhougr@ujn.edu.cn
    • 基金项目: 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(批准号:BS2011CL004) 和山东省重点学科(实验室)基金项目资助的课题.
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    Sarkar J,Khan G,Basumallick A 2007 Bull.Mater.Sci.30 271

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    Lu H P,Han M G,Deng L J,Liang D F,Ou Y 2010 Acta Phys.Sin.59 2090 (in Chinese) [陆海鹏, 韩满贵, 邓龙江,梁迪飞, 欧雨 2010 物理学报 59 2090]

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    Yang Z Y,Lu Z X,Zhao Y P 2009 Comput.Mater.Sci.46 142

    [9]

    Peng C X,Gong J H,Wang L 2009 Comput.Mater.Sci.46 229

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    Zhang Z N,LiuM L,LiW,Geng C J,Zhao Q,Zhang L 2009 Acta Phys.Sin.58 S067 (in Chinese) [张宗宁,刘美林, 李蔚, 耿长建, 赵骞, 张林 2009 物理学报 58 S067]

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    Zhou G R,Gao Q M 2005 Solid State Commun.136 32

    [12]

    Zhou G R,Gao Q M 2006 Solid State Commun.138 399

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    Li H,Pederiva F,Wang G H,Wang B L,2003 Chem.Phys.Lett.381 94

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    Honeycutt J D,Andersen H C 1987 J.Phys.Chem.91 4950

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    Kondo Y,Takayanagi K 2000 Science 289 606

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-11-30
  • 修回日期:  2011-01-22
  • 刊出日期:  2012-03-20

尺寸效应对Al纳米线凝固行为的影响

  • 1. 济南大学,建筑材料制备与测试技术山东省重点实验室, 济南 250022;
  • 2. 国立庆尚大学, 纳米与先进材料工程学院i-Cube中心, 晋州 660-701, 韩国
  • 通信作者: 周国荣, mse_zhougr@ujn.edu.cn
    基金项目: 

    山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(批准号:BS2011CL004) 和山东省重点学科(实验室)基金项目资助的课题.

摘要: 结合EAM镶嵌原子作用势, 通过经典的分子动力学模拟研究了不同截面尺寸Al纳米线在两种冷却速率下的凝固行为, 并采用键对分析技术探讨了相变过程中原子团簇的演化情况. 结果表明:Al纳米线的最终结构不仅与冷却速率有关, 还呈现出明显的尺寸效应. 在较快的冷却速率下, 五种截面尺寸的Al纳米线均得到了多壳螺旋结构; 而当冷却速率降低以后, 除了N3纳米线发生了断裂以外, 其余纳米线的结构随着截面尺寸的增加, 逐渐从多壳螺旋结构经由类-六边形多壳结构最终过渡到稳定的晶态结构.

English Abstract

参考文献 (23)

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