Surface-Induced Phase Transition During Coalescence of Au Nanoparticles: A Molecular Dynamics Simulation Study
本研究利用分子动力学模拟研究了金纳米粒子的熔化和聚结过程。通过研究势能和林德曼指数作为温度的函数,计算了纳米颗粒的熔点。模拟结果表明,两个相同尺寸的Au纳米颗粒的聚结发生在远低于其相应的熔化温度的温度下。对于较小的纳米颗粒,熔融和聚结温度之间的差异增加。林德曼指数和势能分布的纳米粒子的详细分析表明,在纳米粒子的表面熔化开始在几百度以下的熔点。这表明聚结是由液相表面扩散。此外,在聚结过程中的表面还原加速其动力学。发现对于足够小的颗粒和/或在升高的温度下,由于表面还原而释放的热量导致两个附着的纳米颗粒的熔融转变。
2019-03-19 cond-mat.mtrl-sci
A thermodynamic model for the melting of supported metal nanoparticles
我们构建了一个简单的热力学模型来描述一个球形弯曲的自由表面的支撑金属纳米粒子的熔化,有和没有表面熔化。我们使用该模型来研究最近的分子动力学模拟的结果,这表明一个支持的金属颗粒的熔化温度是相同的自由球形粒子具有相同的表面曲率。我们的模型表明,这是唯一的情况下,当接触角的固体和液体颗粒是相似的。对于表面熔化开始的温度也是如此。
2007-04-03 cond-mat.mtrl-sci
Distinct melting behaviour of partially oxidized Cu nanoparticles and nanowires
虽然大多数实验研究都是针对部分氧化的金属纳米固体,但它们的行为在理论上还没有得到很好的理解。为此,我们利用分子动力学模拟和电荷优化的多体势探测熔化的Cu纳米粒子和纳米线,有和没有单层的Cu $_2$ O作为外壳。结果表明,部分氧化的纳米固体呈现出不同的熔融行为比广泛接受的图片熔化,特别是不同于表面熔化。(i)对于这两种类型的纳米固体,我们观察到向内扩散的$\sim$ 40\%的原子氧进入金属核心在室温下。(ii)对于具有氧化物壳的纳米线,我们观察到在没有氧化物的情况下不存在的Cu核中的固态相变。(iii)在熔化之前,氧化物壳收缩,并且该过程在熔化之后继续,以形成两种类型的纳米固体的颗粒氧化物。
2023-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Dynamics of Size-Selected Gold Nanoparticles Studied by Ultrafast Electron Nanocrystallography
我们报道了超快电子纳米照相术在分子界面上的尺寸选择的金纳米颗粒(2-20 nm)的研究。可逆的表面熔化,熔化和再结晶进行了研究与动态全剖面径向分布函数确定亚皮秒和皮米精度。在超快光诱导熔化中,纳米颗粒被驱动到非平衡转变,其特征在于初始晶格变形、非平衡电子-声子耦合,以及在熔化时的集体键合和脱键,将纳米晶体转变成带壳纳米液体。在预熔化和相干变换与晶体/液体共存的光熔化过程中的排斥性结构激发不同于再结晶的相互行为,其中热晶格从液体形成,然后热收缩。结构变化的程度和熔化的热力学被发现依赖于纳米颗粒的尺寸。
2007-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Melting properties of Ag$_x$Pt$_{1-x}$ nanoparticles
在纳米级,材料表现出独特的性质,大大不同于那些散装状态。在Ag $_x$ Pt $_{1-x}$纳米合金的情况下,我们旨在研究不同尺寸和组成的纳米颗粒的固-液转变。该系统是特别令人感兴趣的,因为Pt具有高熔点(2041 K,相比之下Ag为1035 K),这可以在相对高的温度下在不同的催化反应期间保持纳米颗粒固体,例如我们在纳米管的生长中所需要的。我们进行了原子尺度的模拟,使用半经验势在蒙特卡罗代码中实现在恒定的温度和化学成分的正则系综。我们观察到,熔化温度随尺寸(纯系统和合金)和组成而降低。我们表明,熔化系统地通过一个中间阶段的结晶核心(纯铂或混合PtAg取决于组合物)和纯银液体皮肤,这强烈质疑的想法有一个多面的固体颗粒在催化反应碳纳米管合成。
2022-05-30 cond-mat.mtrl-sci
Unveiling and quantifying the topology-dependent pre-melting of nanoparticles
Materials Design SARL;ICMMO, Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学 ICMMO);ASNR/PSN-RES/SEMIA/LSMA Centre d’études de Cadarache(卡达拉舍研究中心 ASNR/PSN-RES/SEMIA/LSMA);Institute of Materials Innovation, Nagoya University(名古屋大学材料创新研究所);Materials Design, Inc.
本研究揭示了六方密堆积Co纳米颗粒中晶面依赖性的表面预熔现象,并通过分子动力学模拟量化了其熔化行为与纳米颗粒尺寸的关系。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci
Interaction of thin tungsten and tantalum films with ultrashort laser pulses: calculations from first principles
通过全势能带结构计算,研究了超短激光脉冲与钨、钽薄膜的相互作用。我们的计算表明,在相对较低的吸收能量(电子温度$T_e$ $\lesssim$ 7 kK),钽的晶格经历明显的硬化。在这些条件下,硬化导致钽完全熔化阈值的变化。计算表明,对于等容加热的Ta膜,如果这种硬化真的发生,完全熔化阈值将至少高出25%。它也表明,W和Ta晶体的体心立方结构变得动态不稳定时,电子子系统被加热到足够高的温度($T_e$ $>$ 22 kK)。这导致它们在亚皮秒时间尺度上完全熔化。
2023-01-20 cond-mat.mtrl-sci physics.plasm-ph
Nanoscale Structure and Energy Dissipation Behaviour of Tungsten Disulphide and Gold Nanoparticles and Nanoclusters Investigated by Advanced Microscopy Techniques
在这项研究中,纳米二硫化钨(WS 2)和纳米金(Au)的纳米颗粒的纳米结构和相关的能量耗散行为进行了研究,通过先进的扫描探针和电子显微镜技术。采用范德华粘附转移沉积机理在硅衬底上沉积了WS 2纳米颗粒。在硅衬底上制备了三种尺寸的金纳米粒子模板:紧密堆积(4- 6 nm)、分散良好(120- 150 nm)和团簇(120-150 nm)。利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对WS 2和Au纳米粒子和纳米微粒的微观结构、形貌、形貌和相变进行了表征。SEM和TEM观察表明,WS 2纳米颗粒为原子取向的层状-六方结构或无机石墨状结构。在轻敲模式AFM成像中,重复扫描WS 2纳米颗粒导致纳米层的层间运动。结果表明,Au纳米粒子的聚集导致了更大的相移和更高的能量耗散,而紧密堆积的Au纳米粒子导致了最低的相移和能量耗散。利用SXM软件分析了纳米材料的微观结构、形貌、形貌和相位移。纳米尺度的研究表明,相移和能量耗散受样品的几何和机械梯度的影响。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal instability of decahedral structures in platinum nanoparticles
我们进行分子动力学模拟的887和1389原子的十面体铂纳米粒子使用嵌入的原子势。通过构建微正则热量曲线,我们确定从十面体到fcc的结构转变的颗粒熔化前。相变发生在相共存期间,并且似乎通过十面体结构的熔化和随后的再结晶成fcc结构而发生。
2006-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Data-driven simulation and characterisation of gold nanoparticle melting
纳米颗粒热稳定性的模拟和分析是其在技术设备中应用的垫脚石,需要快速准确的力场,以及有效的表征方法。在这项工作中,我们基于从密度泛函理论计算中收集的数据,为金纳米粒子开发了高效,可转移和可解释的机器学习力场。我们用它们来研究不同尺寸(1至6 nm)的金纳米粒子的热力学稳定性,包含多达6266个原子,通过分子动力学模拟关于固-液相变。我们预测纳米粒子的熔化温度与现有的实验数据吻合得很好。此外,我们的特点的固-液相变机制,采用无监督的学习计划来分类本地原子环境。因此,我们提供了一个数据驱动的定义的液体原子排列的内部和表面区域的纳米粒子,并采用它来显示,熔化开始在外层。
2022-04-22 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Melting and Equilibrium Shape of Icosahedral Gold Nanoparticles
我们用分子动力学模拟研究了几千个原子的金二十面体团簇的熔化过程。我们特别注意表面原子的行为,以及团簇的平衡形状。我们发现,尽管在熔融温度T_m之前团簇表面仍保持有序,但由于顶点和边缘原子迁移率的增加,团簇表面结构明显软化,导致层间和层内扩散,团簇的平均小面尺寸缩小,团簇在熔融温度下的平均形状接近球形.
2004-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Temperature-dependent photoionization thresholds of alkali-metal nanoparticles reveal thermal expansion and the melting transition
University of Southern California(南加州大学)
通过高精度测量揭示碱金属纳米颗粒温度依赖性光电离阈值,发现其工作函数随温度变化并揭示熔化转变。
2026-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
An Investigation of Thermal Properties of Cu-Au Janus Nanoparticles
Galatasaray High School, Galatasaray University(加拉塔萨雷高中,加拉塔萨雷大学);Department of Physics, Pamukkale University(帕姆卡莱大学物理系)
本研究通过分子动力学模拟揭示了铜-金Janus纳米颗粒的热性质,发现其熔点和相变行为受组成比例和材料分散影响。
2025-12-01 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Grain boundary component in W-Ga composites: a way towards skeleton structures
纳米结构材料由晶体和晶界成分组成。在最简单的情况下,两种成分在化学上是相同的。在这里,我们提出了一个系统的研究结果,该系统由A原子(钨)和B原子(镓)的晶界成分构成的结晶成分。在该系统中,组分B处于无序状态。最有可能的是,它表现出“非晶状”结构,并以恒定的厚度均匀地包覆钨晶体,从而形成Ga骨架结构。非结晶镓似乎不经历一级结构相变,当化合物低于、等于或高于Ga的平衡熔点时,没有观察到一级熔融转变。镓作为晶界组分的性质与晶态和非晶态体镓的性质有很大不同。
1998-07-21 cond-mat.mtrl-sci
Realtime observation of a tungsten-promoted size regulation mechanism in a rhodium catalyst at atomic resolution
本文利用低剂量率电子显微术在原子分辨率下实时观察了氧化铝负载Rh:W催化剂中由钨促进、Ostwald熟化驱动的尺寸调控机制,并揭示其源于钨与载体氧的强结合及团簇增大产生的应变。
2024-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Heat release in clusterization of nanoparticles
我们表明,纳米晶体的熔化温度的尺寸依赖性的效果可以用来管理异常的纳米晶体的热力学性质在预熔范围。例如,如果纳米晶体的温度接近熔点,则它们的机械接触应导致温度的变化和一些热的释放。我们讨论了从低温介质中提取热能的“热泵”结构的基本可能性。
2009-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Size and shape-dependent melting mechanism of Pd nanoparticles
采用分子动力学模拟研究了具有2-20个完整壳层的立方八面体和二十面体纳米粒子的热力学行为。最初的嵌入原子方法(EAM)进行了比较,最近高度优化的版本作为原子间的潜力。利用势能和比热容以及径向分布函数G(r)和共同近邻分析(CNA)对团簇的热稳定性进行了探讨,同时对固态和熔融转变进行了全面的描述。结果表明,ico是小团簇(使用原始EAM的Pd 55-Pd 309和使用优化版本的Pd 55)的唯一稳定形状,这些小团簇由于其小直径而均匀熔化。一个例外是通过优化的EAM建模的cub Pd 309,其在升高的温度下转化为ico。对于Pd 923-Pd 2075团簇,原始EAM预测了类似的cub到ico转变,而对于较大的团簇,cub和ico在熔点之前都是稳定的。用G(r)和CNA分析发现,中、大型立方团簇在(100)面处的液相成核和向内生长前的液相生长过程中表现出表面熔融。而由于ico团簇的分区结构阻碍了液相的生长,对角(一个角到另一个角)熔化占主导地位。采用优化的EAM,大的ico团簇呈现出表面和对角熔化的组合,这是由于同时从不同的角开始对角熔化。最后,熔融温度以及融合的潜热进行了计算,并与现有的模型和以前的研究表明,与目前的结果不同,该模型未能预测大小依赖的基序交叉。
2020-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Melting and crystallization of Sn, Bi and Pb nanoparticles in contact with Al
研究了过冷度对Bi、Sn、Pb纳米粒子在铝基体上和铝层间结晶度的影响。它已被证明是有效的分层膜系统的使用的限制过冷度的研究中的颗粒基体系统与共晶型的相互作用之间的组分。所得结果进行了讨论,并与文献数据进行了比较。- Predstavleny rezultaty issledovanij pereohlazhdenij pri kristallizacii nanorazmernyh随机Bi,Sn i Pb na Al podlozhke i mezhdu sloyami alyuminiya. Pokazana effektivnost is polzovaniya sloistyh plenochnyh system dlya issledovaniya predelnogo pereohlazhdeniya v systemah chastica-matrica s evtekticheskim tipom vzaimodejstviya mezhdu componentami. Poluchennye rezultaty obsuzhdeny i sopostavleny s literaturnymi dannymi.
2020-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Melting, bubble-like expansion and explosion of superheated plasmonic nanoparticles
本研究利用时间分辨相干衍射成像观测气相银纳米粒子在等离激元共振加热下的熔化、空化与爆炸碎裂现象,并结合分子动力学模拟揭示不同结果仅取决于亚稳态过热液体稳定性极限的越过情况。
2023-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Machine-learnt potential highlights melting and freezing of aluminium nanoparticles
本研究利用贝叶斯力场和分子动力学模拟,全面揭示了铝纳米颗粒在200至11000个原子尺寸范围内的熔化与凝固热力学循环,明确了二十面体、十面体及FCC结构的尺寸依赖稳定性,并发现滞后回线及表面局部结构有序性。
2024-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Surface Melting and Breakup of Metal Nanowires: Theory and Molecular Dynamics Simulations
我们考虑金属纳米线的表面熔化通过解决一个唯象的双抛物线朗道模型和进行分子动力学模拟的镍和铝纳米线。该模型表明,当与固体表面接触的熔体的铺展参数$Δγ$为正(即,如果熔体润湿或部分润湿表面)并且线足够厚时,表面熔融将先于本体熔融,这与平面表面和足够大的纳米颗粒的情况一样。如果$Δγ$为阴性,则不会发生表面熔化。我们使用分子动力学模拟来测试这个模型,它假设金属丝的表面能是各向同性的。对于镍,我们观察到与存在的两个表面小面中的每一个相关联的各向异性表面熔化的开始,但是这让位于均匀的表面熔化,并且固体径向熔化,直到固体核心最终破裂。对于铝,虽然我们观察到一个面的完全表面熔化,但最低能量表面保持部分干燥,甚至达到熔体完全穿透固体芯的程度。
2018-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Determining phase transition using potential energy distribution and surface energy of Pd nanoparticles
采用分子动力学模拟研究了壳层数为2-20(55-28741个原子)的立方八面体和二十面体纳米粒子的热力学行为。采用嵌入原子方法描述原子间相互作用势。同时利用势能、比热容(Cp)、热量曲线等常规熔化判据,以及径向分布函数(G(r))和共同近邻分析(CNA)等结构分析方法,对熔化过程进行了全面的描述。结果表明,势能分布和表面能(γ_p)这里提出的持有几个优点比以前的标准。特别地,势能分布可以区分内部和表面原子,甚至可以区分表面的角、边和平面原子。而G(r)和CNA不是表面敏感的方法,不能区分表面熔化和同素异形转变。同素异形体的变化在C_p和γ_p中表现得更为明显,而在势能中表现得更为明显。然而,确定准确的C_p需要足够的采样来平均。最后,讨论了目前确定γ_p方法中存在的一些问题,并提出了一种基于现有模型的简单方法,该方法不依赖于表面积的估计,可以分别与Guggenheim-Katayama和Tolman的模型相一致地预测出正确的温度和尺寸依赖性趋势。
2019-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Influence of irreversible demagnetization on the polarization of thermal radiation emitted by a hot cobalt wire
在从\(T\approx 400\,\) K到熔化的温度范围内,由%热钴丝发射的热辐射。辐射线是垂直于导线的线偏振的。\(P\)从刚高于室温的\(30\,\%\)下降到接近熔化的\(6.5\,\%\),并且在\(\approx 700\,\) K下的马氏体{ \em hcp} $-$ { \em fcc}转变和\( \approx 1400\,\) K下的居里点处都没有显示出任何特定的行为。然而,\(P\)显示出\(T\gtrsim 1000\,\) K的快速降低,并且与先前使用钨丝的测量相反,如果温度变化反向,则其表现为滞后。考虑到具有磁畴尺寸变化的导线的不可逆热退磁,该行为通过%合理化。
2019-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical study of the thermal behavior of free and alumina-supported Fe-C nanoparticles
通过分子动力学模拟研究了自由态和氧化铝负载的铁碳纳米颗粒的热行为。我们观察到衬底的存在将中等和大的$Fe_{1-x}C_x$纳米颗粒($x$ = 0-0.16,$N$ = 80-1000,非幻数)的熔化温度提高了40-60 K;它在定义较小的Fe纳米颗粒($N$ = 50-80)的基态中也起重要作用。我们研究的主要焦点是铁-碳相图作为纳米颗粒尺寸的函数的调查。我们发现,随着团簇尺寸在1.1-1.6 nm直径范围内减小,共晶点不仅显著地向更低的温度移动,正如吉布斯-汤姆森定律所预期的那样,而且还向更低的C浓度移动。最大碳溶解度对Fe-C团簇尺寸的强烈依赖性可能对化学气相沉积法催化生长碳纳米管具有重要意义。
2006-12-21 cond-mat.mtrl-sci
Size dependent phase diagrams of Nickel-Carbon nanoparticles
镍-碳纳米颗粒的富碳相图,相关的催化和催化化学气相沉积合成的碳纳米管,计算系统的尺寸高达约3纳米(807镍原子)。原子间相互作用的紧束缚模型驱动用于定位固体、核/壳和液体稳定域的巨正则蒙特卡罗模拟,作为尺寸、温度和碳化学势或浓度的函数。熔融是有利的碳从纳米颗粒表面掺入,导致在一个强大的相对较低的共晶温度和相图拓扑结构不同于散装。在我们理解纳米管生长机制时,应考虑到这一点。
2015-06-10 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Properties of α-Brass Nanoparticles II: Structure and Composition
纳米颗粒在广泛的应用中变得越来越令人感兴趣,因为原则上可以通过控制尺寸,形状和组成来定制它们的特性。这些应用之一是多相催化,对纳米颗粒结构细节的基本理解对于任何基于知识的反应性和选择性改进都是必不可少的。在这项工作中,我们调查的原子结构的黄铜纳米粒子含有高达5000个原子作为一个典型的例子,由铜和锌组成的二元合金。由于这种尺寸的系统对于电子结构计算来说太大了,在我们的模拟中,我们使用了最近参数化的机器学习潜力,提供了接近密度泛函理论的准确性。这种潜力是用于作为化学组成的函数的结构表征,通过各种类型的模拟,如Monte Carlo在半大正则包绕和模拟退火分子动力学。我们的分析表明,这两种元素在纳米颗粒中的分布是不均匀的,锌积累在最外层,而第一次表面层显示出富集的铜。只有对于高锌浓度合金化可以发现在纳米颗粒的内部,和规则的图案对应于结晶体相的$α$ -黄铜,然后可以观察到。所研究的簇的表面表现出有序的单晶小面,这可以引起簇内的晶界。发现纳米颗粒的熔化温度随着锌原子分数的增加而降低,这一趋势对于黄铜的体相图也是众所周知的。
2021-06-21 cond-mat.mtrl-sci
Size effect on the spontaneous coalescence of nanowires
本文研究了纳米粒子接触聚结过程的尺寸效应。分子动力学结果表明,纳米尺度的表面曲率与有效熔化温度的耦合对界面原子的扩散有很强的影响,因此对聚结时间有重要影响.这种效应对于低于20 nm的表面曲率特别明显。一个唯象模型来自熔点降低的方法来描述纳米线聚结的动力学过程,并对各种模拟数据集进行验证。样品尺寸,烧结温度和接触形态演变之间的定量相关性被证明。
2019-04-10 cond-mat.mtrl-sci
The onset of a liquid-vapour transition in metallic nanoparticles
我们研究铅纳米液滴含有147至1415个原子的温度范围从散装熔点的蒸发制度的开始。采用了分子动力学模拟和嵌入原子势。分析了团簇中原子的结构、总能量和迁移率。我们发现,147个原子的液体团簇显示出明显的倾向,形成非球形的形状,有时分离成两个液滴。较大的团簇通过单体的蒸发而分解。我们还探讨了这些纳米液滴的形状振荡使用核液滴模型。
1997-10-03 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Hydride formation and phase separation in palladium nanoparticles from a transferable atomic cluster expansion potential
Ruhr-Universität Bochum(波鸿鲁尔大学);University of Limerick(利默里克大学)
通过可转移原子簇展开势实现近DFT精度模拟,揭示钯纳米颗粒中氢致α-β相分离为核壳结构,并预测尺寸依赖的晶格参数和熔点降低。
2026-06-08 cond-mat.mtrl-sci
In-Situ TEM Observation of Solid-State Phase Evolution in High-Entropy Alloy Nanoparticles
University of Petroleum and Energy Studies (UPES)(石油与能源大学);Indian Institute of Technology, Kharagpur(印度理工学院哈格普尔分校);Brazilian Centre for Research in Energy and Materials(巴西能源与材料研究中心);State University of Campinas(坎皮纳斯州立大学);Rice University(莱斯大学);Federal University of ABC (UFABC)(ABC联邦大学);Michigan Technological University(密歇根理工大学)
本研究利用原位高分辨率透射电子显微镜观察CoCrFeMnNi高熵合金纳米颗粒在不同温度下的相变,发现其粗化伴随成分异质性,分子动力学模拟验证了原子迁移率的机理。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Polyvalent Machine-Learned Potential for Cobalt: from Bulk to Nanoparticles
本研究开发了基于DFT-PBE训练的钴的q-SNAP机器学习势,具备长时模拟数值稳定性,可精准复现多种结构性质,计算的纳米颗粒热容、熔化温度与实验吻合,为催化等领域应用提供支撑。
2024-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic hyperthermia experiments with magnetic nanoparticles in clarified butter oil and paraffin: a thermodynamic analysis
在磁流体热疗(MFH)实验的比功率吸收(SPA)模型中,纳米颗粒(NPs)的磁弛豫时间是加热机制的基本描述符。弛豫时间主要由纳米颗粒的磁性和纳米颗粒环境的流变学性质之间的相互作用决定。虽然磁性在MFH中的作用已被广泛研究,但到目前为止,NPs介质的热性质及其在MFH实验期间的变化一直被低估。在本实验中,我们发现ZnxFe 3-xO 4纳米颗粒在实验温度范围内通过不同的相变分散:澄清黄油(CBO)和石蜡。这些系统显示出在MFH实验的温度范围内的加热速率的非线性行为。对于CBO,$306 K$的快速增加与介质的粘度(\texteta(T))和比热(c_p(T))在其熔化温度以下和以上的变化有关。对于石蜡,加热速率的增加发生在$318 K$附近。纳米颗粒的磁性和形态学表征以及在$306 K$上方观察到的纳米颗粒的团聚表明,MFH曲线的快速增加与磁弛豫机制的变化无关,Néel弛豫占主导地位。事实上,由于在实验期间由磁场不均匀性驱动的NP的团聚,在低于和高于CBO熔点的温度下进行的连续实验运行导致不同的MFH曲线。对于石蜡观察到类似的效果。我们的研究结果突出了NPs介质的热力学性质的相关性,用于精确测量体外和体内环境的加热效率,其中热性质在MFH实验的温度窗口内在很大程度上是可变的。
2021-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.app-ph
Potassium polytungstate nanoparticles by combustion aerosol technology for benzene sensing
提出一种单步快速的火焰气溶胶合成方法制备K$_2$W$_7$O$_{22}$纳米颗粒,利用其n型半导体特性实现了对空气污染物苯的高选择性、低浓度化学电阻传感检测。
2025-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectric Epsilon-WO3 Nanoparticles and Its Bipolaron Driven Opto-electronic Properties at Room Temperature
本研究通过火焰喷雾热解合成法在室温下稳定了ε相WO₃纳米颗粒,发现其具有室温铁电性、光刺激极化响应及双极化子驱动的铁致变色效应,为光电子领域发展提供了新可能。
2025-08-04 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Thermally-activated Non-Schmid Glide of Screw Dislocations in W using Atomistically-informed Kinetic Monte Carlo Simulations
热激活$\small{\nicefrac{1}{2}}<111>$螺位错运动是体心立方(bcc)晶体中低温下的控制塑性机制。运动通过原子大小的扭结对的成核和传播进行,这些扭结对易于使用分子动力学(MD)进行研究。然而,MD的自然不能正确地采样热激活过程,以及捕获$\{110\}$螺钉位错滑移呼吁能够克服这些限制的其他方法的发展。在这里,我们开发了一个动力学Monte Carlo(kMC)方法来研究单螺位错动力学从室温到$0.5T_m$和在应力$0<σ<0.9σ_P$,其中$T_m$和$σ_P$是熔点和Peierls应力。该方法是完全参数化的原子模拟使用嵌入式原子势钨。为了增加我们的模拟的物理保真度,我们计算偏离施密德定律规定的原子间势,我们研究单位错动力学使用这两个投影。我们计算位错速度作为应力,温度和位错线长度的函数。我们发现,考虑非施密德效应有很强的影响的幅度的速度和轨迹的位错。最后,我们将所有的计算数据压缩成有效应力和温度相关的迁移率,以用于更均匀的数值方法。
2014-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Phase Behavior of Poly(N-isopropylacrylamide) Nanogel dispersions: Temperature Dependent Particle Size and Interactions
利用静态和动态光散射技术研究了聚(N-异丙基丙烯酰胺)纳米粒子在水溶液中的相行为。通过对稀分散体的动态光散射测量所确定的颗粒直径d显示,随着温度的变化,颗粒的尺寸从25 ℃下的273 nm减小到40 ℃下的114 nm,在32.4 ℃下颗粒体积突然塌陷(体积相变)。此外,发现这种纳米颗粒分散体在体积相变之外变得浑浊。静态光散射测量结果表明,在中等浓度和高浓度下,样品分别呈类液体有序和结晶有序。当作为温度的函数监测时,结晶样品的布拉格峰的强度显示在26.2 ℃下晶体到液体的转变和在31 ℃下流体到流体的转变。熔化的发生在体积分数为0.85,并在整个流体到流体的过渡数密度的变化的情况下,表明粒子间的相互作用是排斥性的软球低于体积相变。聚(N-异丙基丙烯酰胺)纳米凝胶悬浮液的相行为的报告结果进行了讨论,在本结果的光。
2008-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Few-molecule reservoir computing experimentally demonstrated with surface enhanced Raman scattering and ion-gating stimulation
本研究提出基于 pMBA 分子振动、WOx@Ag-NPs SERS 检测与离子门控 pH 调控的少分子储备池计算系统,并在波形变换和非线性动态方程任务中实现高准确率。
2023-07-18 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph