Specific Heat of Holmium in Gold and Silver at Low Temperatures
金和银中钬的稀合金的比热在优化带有封闭式$^{163}\textrm{Ho}$的低温微量热计中起着重要作用，例如为中微子质量实验ECHo开发的微量热计。我们研究了在$10\,\textrm{mK}$和$800\,\textrm{mK}$之间的温度下具有$x_\textrm{Ho}=0.01\,\% - 4\,\%$原子浓度的合金。由于$\textrm{Ho}^{3+}$离子具有较大的总角动量$J=8$和核自旋$I=7/2$，因此$\underline{\textrm{Au}}\textrm{:Ho}$和$\underline{\textrm{Ag}}\textrm{:Ho}$的比热取决于各种相互作用的详细相互作用，包括来自局域4f电子的贡献和通过超精细分裂的核贡献。这使得很难准确地确定这些材料的比热数值。相反，我们通过使用针对不同浓度和温度范围优化的三个实验装置来测量它们的比热。从六个钬合金的测量结果表明，这些材料的比热是由一个大的肖特基异常占主导地位，其最大值在$T\approx 250\,\textrm{mK}$，我们归因于超精细分裂和晶场相互作用。RKKY和偶极偶极之间的相互作用的钬原子造成额外的，浓度依赖性的影响。关于ECHo，我们得出的结论是，对于$T\leq 20\,\textrm{mK}$的典型工作温度，银钬合金与$x_\textrm{Ho}\gtrsim 1\,\%…
2020-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Prominent 5d-orbital contribution to the conduction electrons in gold
利用最近发展起来的偏振相关硬x射线光电子能谱，研究了周期表中同一列的金和银的价带电子结构。与通常的预期相反，发现5d轨道电子对金中的传导电子有显著的贡献，而银中的传导电子在某种程度上是自由电子，4d贡献可以忽略不计，这可能与众所周知的事实有关，即金比银在空气中更稳定。银中的4d电子关联效应是决定其导电电子特性的重要因素。
2010-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Decay channels and appearance sizes of doubly anionic gold and silver clusters
采用有限温度壳层修正方法，考虑三轴形变，计算了Au_N和Ag_N团簇的二阶电子亲合能以及Au_N^{2-}和Ag_N^{2-}二价阴离子的裂变离解能.发现N > 2的双阴离子团簇对裂变是能量稳定的，留下电子自脱离作为主要的衰变过程。Au_N^{2-}（N < 30）的第二电子亲合势表现出明显的壳层效应，与测量的丰度谱非常一致，金双阴离子团簇的外观尺寸N=12，银双阴离子团簇的外观尺寸N=24。
2000-01-15 cond-mat.mtrl-sci nucl-th physics.atm-clus
Oxygen enhanced atomic chain formation
我们报告原子链形成的实验证据，在拉伸的原子大小的接触金和银，这是强烈增强，由于氧掺入。虽然金以其形成原子链的倾向而闻名，但对于银来说，这仅在氧存在的情况下观察到。有氧的银链与金链一样长，但电导随链长下降到约0.1个电导量子。与以前的工作的银（110）表面的表面重建后，化学吸附的氧。
2005-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic Structure and Bonding of Icosahedral Core-Shell Gold-Silver Nanoalloy Clusters Au_(144-x)Ag_x(SR)_60
原子级精确的硫醇盐稳定的金纳米团簇目前在化学、物理和分子生物学中的许多跨学科应用中受到关注。最近，“纳米合金”团簇Au_（144-x）Ag_x（SR）_60的合成和电子性质被报道。本文采用密度泛函理论对Au_（144-x）Ag_x（SR）_60的电子结构和成键进行了研究。在最佳构型下，Au_（84）Ag_（60）（SR）_（60）的芯的60个表面位置被银占据。银增强了金属核中费米能级周围的电子壳层结构，这预测了电子金属-金属跃迁开始（约0.8 eV）周围的结构化吸收光谱。计算还表明Au（5d）\rightarrow Au（6sp）和Ag（4d）\rightarrow Ag（5sp）带间跃迁在“等离子体”区域的吸收边依赖于元素，其相对强度受Ag/Au混合比控制。
2011-08-26 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus physics.chem-ph
Second-harmonic generation due to coulomb-like interaction in a heterodimer of subwavelength dimensions
实验研究了深亚波长金银异二聚体、银银和金金同二聚体的光学二次谐波产生。我们的研究结果表明，从异二聚体的SHG是约一个数量级更强烈。相反，基于已知理论的计算表明，银-银同二聚体应该占上风，这使得目前的理论观点与我们的实验结果不一致。根据这一观察，我们提出了一个动态模型，其中出现的非线性不是从材料颗粒本身，但它们之间形成的库仑相互作用，在这种情况下，在极端的亚波长尺寸的二聚体在其他非线性光学机制占上风。该模型的良好协议，结合传统的理论观点的失败，意味着一个尚未绘制的非线性光学效应。
2019-10-17 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
On the interaction between gold and silver metal atoms and DNA/RNA nucleobases -- a comprehensive computational study of ground state properties
金属原子与碱基的相互作用具有广泛的科学和技术意义，一直是人们高度关注的课题。结合密度泛函理论模拟与文献综述，我们实现了一个详尽的研究基态电子性质的DNA/RNA核碱基与金和银原子相互作用在三个电荷状态：中性，阳离子和阴离子。我们描述的性质的稳定性和电子性能在每个混合金属结构。除了与五个孤立的核碱基相互作用的金属，我们还包括它们各自的DNA-WC碱基对和一个具有质子化糖-磷酸骨架的情况。作为一个总的趋势，我们发现，充满活力的异构体排序遵循简单的静电规则，从以前的研究预期。此外，我们发现，虽然金属本地化几乎所有的额外的电荷在阴离子系统中，捐赠的电荷是共享几乎相等的阳离子系统。此外，与阴离子体系相比，阳离子体系的前线轨道更容易受到主链的配对和包含的影响。最后，电子间隙在所有考虑的结构之间变化很大，并且可以进一步用作搜索DNA-金属混合结构时的指纹。
2020-02-07 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Exploring the formation of gold/silver nanoalloys with gas-phase synthesis and machine-learning assisted simulations
本文结合实验与机器学习辅助分子动力学模拟，研究了金/银纳米合金的原子级形成机制，发现金原子在表面偏聚的现象由电荷转移和静电相互作用而非表面能决定。
2024-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Seeded growth of monodisperse and spherical silver nanoparticles
针对直径在100 nm以下的球形单分散银纳米粒子，探讨了银粒子的异相成核潜力。金种子颗粒，主要是由一个火花放电发生器产生的，通过三区管式炉的氮气进行。在炉的第一区中在1210 °C下蒸发银，并在随后的区中分别加热至730 °C和390 °C进行颗粒生长和成形。生成的气溶胶进行监测，通过扫描迁移率粒度仪（SMPS），而参数，如炉温度，种子颗粒的大小和浓度和氮气载气流量，进行了研究。离线原子力显微镜（AFM）和透射电子显微镜（TEM）被用来表征银纳米粒子的形态，除了SMPS扫描。可以制备具有大于115 nm的迁移率直径和在高达5e 5cm ^{-3}的浓度下通常为1.09或更低的几何标准偏差的球形银纳米颗粒。单分散气溶胶的移动直径可以通过改变炉温度或金种子颗粒的尺寸在50 nm至115 nm的范围内变化。元素分析表明，来自晶种颗粒的金与银形成均匀的合金（< 3.5原子%的金）。生长机理不能明确地确定，因为所获得的银颗粒可能来源于银蒸气在晶种颗粒上的非均质成核，或者来源于晶种颗粒与较小的均匀成核的银颗粒的凝聚和聚结。此外，窄的尺寸分布提供了在额外的迁移率选择过程之后获得足够浓度的唯一单电荷、单分散校准气溶胶的机会。
2014-06-23 cond-mat.mtrl-sci physics.ao-ph physics.chem-ph
Tapping opportunity of tiny shaped particles and role of precursor in developing shaped particles
金属胶体在工业中经常使用，并提供对微米至纳米尺度科学的理解以及它们对各种技术重要应用的适用性。目前的研究涉及金，银及其二元组合物的形态结构，同时在新设计的工艺中处理一定量的溶液，并利用开发微小形状颗粒的机会。在调节脉冲开关时间比的条件下，金溶液经脉冲处理后，在金溶液表面形成了一些形状细小的颗粒。这些微小颗粒在稳态浸没行为下对光滑单元的每个转换结构的尖端施加指向共同中心的力以进行填充，从而形成不同几何各向异性形状的颗粒。在相同的参数和脉冲时间下，硝酸银和氯金酸-硝酸银的二元组合物的处理溶液导致形成没有特定形状的微小颗粒，它们的堆积处理力的混合行为导致形成扭曲的颗粒。金原子和银原子在不同结构中的伸长和变形是由于电子的塑性驱动行为，即它们的钳位能量结的拉伸。在三维结构中，原子的电子不进行跃迁，需要伸长，它们保持了六方结构或二维结构中已知的结构。本文讨论了前驱体的不同性质以及颗粒的形态结构，为研究开辟了丰富的途径。
2018-04-02 cond-mat.mtrl-sci
MEAM parameterization for cyclic and tensile deformations of Gold-Silver core-shell systems
金-银（Au-Ag）核-壳纳米结构在可拉伸电子器件中越来越重要，其中高抗拉伸性和抗疲劳性是至关重要的。本工作提出了一个改进的嵌入原子模型（MEAM）的原子间势通过密度泛函理论（DFT）计算的参数化调查的作用，位错和缺陷的相互作用控制的机械行为的Au-Ag和Ag-Au核壳纳米结构在拉伸和疲劳载荷下使用分子动力学（MD）模拟。核壳结构和它们的原始对应物之间的比较分析也进行了。在整个工作中，赝势和全电子全势DFT计划用于参数化MEAM通过计算纯Au，Ag及其合金的结合能，晶格参数和体积模量。使用新的力场MD模拟，原始和核壳纳米线的拉伸行为进行了探索，温度在300 K至600 K之间。还进行了两种原始纳米线和两种核-壳纳米线在-15%至15%的应变范围内10个循环的疲劳性能。我们的研究结果表明，Ag-Au核-壳纳米线在疲劳载荷下表现出最好的可逆性。此外，Ag-Au表现出最高的位错形成和完全消灭的缺陷一致。虽然，Au-Ag呈现出比其原始对应物改善的疲劳性能，但与Ag-Au相比，具有一些残余缺陷，导致较低的可逆性。对于拉伸载荷，所有四种结构的强度随着温度的升高而劣化。热软化被认为是更突出的Au-Ag核-壳纳米线相比，Ag-Au。
2021-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multiphase density functional theory parameterization of the Gupta potential for silver and gold
采用密度泛函理论计算了Ag和Au在面心立方（FCC）、体心立方（BCC）、简立方（SC）、类金刚石相和二聚体中的基态能量随键长的变化.这些能量然后被用来参数化Ag和Au的多体Gupta势。对Ag和Au的几个阶段进行参数化，以保证电势的可转移性，并使其适合于相关纳米结构的研究。根据结构的不同，表面原子的能量在决定纳米结构的细节方面起着至关重要的作用。参数的准确性进行了测试，通过执行一个2 ns的MD模拟55银原子的集群-一个很好的研究集群的银，最稳定的结构是二十面体的。在此时间尺度内，发现初始FCC晶格在室温下转变为二十面体结构。然后，在高达1000个原子的Ag纳米团簇的温度依赖性原子-原子沉积中使用Ag的新的参数集。我们发现沉积温度为500 $\pm$ 50 K，其中产生低能量的集群，这表明Ag簇合成的最佳退火温度为500 K。
2012-11-15 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Nanowires and Suspended Atom Chains from Metal alloys
我们提出了一个研究的延伸和断裂的金银合金纳米线。演化的原子细节来自时间分辨的原子分辨率透射电子显微镜和分子动力学模拟。结果表明，在纳米结区域发生金富集，导致即使对于具有少量金含量的合金也具有类似金的结构行为。我们的观察还揭示了混合（Au和Ag）线性原子链的形成。
2006-01-26 cond-mat.mtrl-sci
Unconventional Optical Response in Engineered Au-Ag Nanostructures
这篇文章描述了由银颗粒嵌入金基质组成的纳米结构的光学性质。在以前的研究中，这些材料被证明表现出温度依赖性的过渡到一个高导电性和强抗磁状态。在这里，我们描述了这些纳米结构的异常光学特性。最值得注意的是，这些材料不遵守米氏理论，并表现出非常规的共振，最大值约为4 eV，而通常的金和银局部表面等离子体共振被抑制。这种效应意味着金和银的体介电函数的显著偏离。我们进一步将这种共振分解为吸收和散射子部分。据观察，共振主要由散射组成，即使在紫外频率下也具有可忽略的损失。
2019-06-05 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Two-Stage Formation Model and Helicity of Gold Nanowires
提出了一种螺旋多壳层金纳米线的形成模型，并通过量子力学分子动力学模拟得到了证实。该模型可以解释多壳层结构中螺旋状金纳米线的幻数。从理想的非螺旋纳米线到实际的螺旋纳米线的重构包括两个阶段：最外层原子与内壳原子的解离和原子行的滑移变形，在最外层产生类（111）结构。基本过程由s-和d-电子的能量损失和增益之间的竞争以及d-带的宽度决定。讨论了铂、银和铜螺旋纳米线的可能性。
2007-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Silver-Gold Bimetallic Alloy versus Core-Shell Nanoparticles: Implications for Plasmonic Enhancement and Photothermal Applications
双金属等离子体纳米颗粒能够通过改变组成来调节光学响应和化学稳定性。目前的数值模拟研究比较了Ag-Au合金，Ag@Au核壳，和Au@Ag核壳的球形和各向异性（纳米三角形和纳米棒）形状的等离子体纳米粒子。通过研究球形和各向异性（LSPR在近红外区域）的形状，与和没有带间跃迁的Au的情况下，可以解耦。明确的比较是方便的数值模型支持的仔细验证和检查文献中报道的Au-Ag合金的光学常数。虽然Au-Ag核-壳和合金纳米颗粒都表现出纯Ag和Au纳米颗粒之间的中间光学响应，但在光谱特性上存在明显差异。此外，在各向异性的纳米粒子中的金的构造的效果是完全不同的球形纳米粒子，由于在前一种情况下的Au带间跃迁的情况下。一般来说，通过掺入Au来改善Ag纳米颗粒的化学稳定性伴随着等离子体增强的降低，也适用于具有较弱效果的各向异性纳米颗粒。光热热传递研究证实，通过在球形Ag纳米颗粒中掺入Au来增加吸收也导致稳态温度增加。另一方面，各向异性纳米颗粒本身是更好的吸收剂，因此更好的光热源及其光热性质显然不会受到一种金属在另一种金属中的掺入的强烈影响。
2022-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Transferable 3D Convolutional Neural Networks for Elastic Constants Prediction in Nanoporous Metals
Universidad Carlos III de Madrid（马德里卡洛斯三世大学）；IMDEA Materials Institute（IMDEA材料研究所）；Institute of Mathematics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院数学研究所）；Faculty of Mechanical Engineering, Technion-Israel Institute of Technology（以色列理工学院机械工程学院）
本文研究了如何利用可迁移的3D卷积神经网络预测纳米多孔金属的弹性常数，通过分子动力学模拟生成了大量数据，并比较了不同预测方法的性能，最终展示了模型的鲁棒性和在大规模数据集上的应用效果。
2026-05-20 cond-mat.mtrl-sci
DNA-stabilized Ag-Au bimetallic clusters: The effects of alloying and embedding on optical properties
采用全局几何优化和含时密度泛函理论计算方法研究了（AgAu）n（n=2-6）纳米合金的结构演化和光学性质.我们表明，合金化可以用来控制和调整的金属原子的簇和DNA配体的有机片段之间的相互作用的水平。例如，金和银原子在从核碱基到簇的电荷转移过程中表现出协同效应，直接连接到胞嘧啶的氮原子的银原子增加了它们的正部分电荷，而它们的电负性更强的相邻金原子则携带过量的负电荷。这使得小的纳米团簇的几何结构和光学吸收光谱在与相对大的DNA片段（例如基于胞嘧啶的9-核苷酸发夹环）聚集时保留它们的许多主要特征，这表明了这种混合金属-有机化合物的潜在合成路线，并开辟了将纳米合金的独特可调性质带入生物应用的可能性。
2016-07-25 cond-mat.mtrl-sci
On-surface synthesis and evolution of self-assembled poly($p$-phenylene) chains on Ag(111): a joint experimental and theoretical study
本研究结合STM成像与DFT模拟，揭示Ag(111)上由二溴对三联苯前驱体合成PPP链及窄石墨烯带的演化机制，阐明银吸附原子、残留Br与脱附活化能的关键作用。
2022-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanoporous gold thin films as substrates to analyze liquids by cryo-atom probe tomography
提出使用1-2微米厚的AuAg二元合金薄膜经化学脱合金制备纳米多孔基底，实现液体冷冻固定并成功用于cryo-APT分析，为冷冻液体的纳米级成分分析提供改进方法。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Multiply charged metal cluster anions
用Penning陷阱实验和包含形状变形的壳层修正方法研究了银双阴离子和金三阴离子团簇的形成、稳定性模式和衰变通道。有关的外观尺寸和电子壳层效应的理论预测与实验是非常一致的。多重阴离子簇的衰变主要通过电子隧穿库仑势垒而发生，而不是通过裂变，导致与多重阳离子簇无关的外观尺寸。
2000-12-12 cond-mat.mtrl-sci nucl-th physics.atm-clus
