Основные механизмы объединения кластеров меди при процессах конденсации

В зависимости от конкретных областей применения синтезированных частиц либо в электронике, где необходимы частицы небольшого размера со сферичной внешней формой, или в каталитических реакциях, где определяющим фактором эффективности является максимальная площадь поверхности можно регулируя температурные параметры системы добиться определенной частоты реализации того или иного сценария формирования нанокристаллических частиц.

 

Представляемая работа была выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, номера грантов 12-02-98000-р_сибирь_а.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Weber A.P., Davoodi P., Seipenbusch M. and Kasper G. Size effects in the cat lytic activity of unsupported metallic nanoparticles // Journal of Nanoparticle Research. 2003. V.5. P. 293.
2. Weber A.P., Seipenbusch M., Thanner C. and Kasper G. Aerosol catalysis on nickel. // Journal of Nanoparticle Research. 1999. V. 1. P. 253.
3. Fissan H., Kennedy M.K., Krinke T.J. and Kruis F.E. Nanoparticles from the gas phase as building blocks for electrical devices // Journal of Nanoparticle Research. 2003. V.5. P. 299.
4. Макаров Г.Н. Экстремальные процессы в кластерах при столкновении с твердой поверхностью // УФН. 2006.  Т. 176. №2. С. 121.
5. Гафнер С.Л., Гафнер Ю.Я. Анализ процессов конденсации наночастиц Ni из газовой фазы. // ЖЭТФ. 2008. Т.134. № 4(10) . С. 831.
6. Cleri F. and Rosato V. Tight-binding potentials for transition metals and alloys // Phys. Rev.1993. V. 48. P. 22.
7. Смирнов Б.М. Процессы в плазме и газах с участием кластеров // УФН. 1997.  Т. 167. № 11. С.1169.
8. Смирнов Б.М. Кластерная плазма // УФН. 2000. Т. 170. №5. С. 495.
9. Смирнов Б.М. Процессы в расширяющемся и конденсирующемся газе // УФН. 1994. Т. 164. №7. С. 665.
10. Кукушкин С.А., Осипов А.В. Процессы конденсации тонких пленок // УФН. 1998. Т.168. №10. С. 1083.
11. Luemmen N. and Kraska T. Investigation of the formation of iron nanoparticles from the gas phase by molecular dynamics simulations // Nanotechnology. 2004. V.15. P. 525.
12. Смирнов Б.М. Генерация кластерных пучков // УФН. 2003. Т. 173. С. 609.
13. Alayan R., Arnaud L., Broyer M., Cottancin E., Lermé J., Vialle J. L. and Pellarin M. Morphology and growth of metal clusters in the gas phase: A transition from spherical to ramified structures // Phys. Rev. 2006. B. 73. P. 125444.
14. Krasnochtchekov P., Albe K., Ashkenazy Y., Averback R. S. Molecular-dynamics study of the density scaling of inert gas condensation // J. Chem. Phys. 2005. V.123. P. 154314.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УДК 669.24:548.5:004.9

Основные механизмы  объединения кластеров меди при  процессах конденсации 

 

Процесс конденсации  из газовой среды 85000 атомов Cu исследован методом молекулярной динамики с использованием потенциала сильной связи. Рассмотрены основные механизмы формирования нанокристаллических частиц в процессе свободной конденсации первичных атомов меди. Были определенны основные условия реализации различных сценариев формирования частиц и показана четкая зависимость формы кластера от температур столкновения первичных конгломератов.

 

Ключевые слова: конденсация, компьютерное моделирование, медь, нанокластеры

 

 

General mechanisms of clusters consolidation of copper in condensational processes

 

Gas-phase condensation of 85000 copper atoms is examined by molecular dynamics simulation with a tight-binding potential. The general mechanisms of nanocrystalline particles in a process of free condensation of initial atoms of copper were examined. The general conditions of different types of forming of particles were defined and clear dependence of the form of the cluster from collision temperature of initial conglomerates was shown.

Key words: condensation, computer simulations, copper, nanoclusters

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сведения об авторах

 

 

1. Гафнер Юрий Яковлевич, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, заведующий кафедрой общей и экспериментальной физики, доктор физ. - мат. наук, профессор, 655017 г. Абакан пр. Ленина д. 70а кв. 49.

E-mail: ygafner@khsu.ru 

 

2. Чепкасов Илья Васильевич, Хакасский государственный университет им. Н.Ф.Катанова аспирант кафедры общей и экспериментальной физики, 655017 г. Абакан ул. Чертыгашева 65а/3 ком.306 Г

 e-mail: ilya_chepkasov@mail.ru

 

Автор для переписки: Гафнер Ю.Я.