Вышедшие номера
Анализ методик управления внутренним строением бинарных наночастиц Ag-Cu
Российский научный фонд при паритетной финансовой поддержке Правительства Республики Хакасия, 23-12-20003
Гафнер С.Л. 1, Гафнер Ю.Я. 1, Полетаев Г.М.1,2, Рыжкова Д.А. 1, Череповская А.А.1
1Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия
2Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, Барнаул, Россия
Email: sgafner@rambler.ru, ygafner@khsu.ru, gmpoletaev@mail.ru, bashkova.daria@yandex.ru, arina.cherepovskaya@mail.ru
Поступила в редакцию: 26 января 2024 г.
В окончательной редакции: 1 февраля 2024 г.
Принята к печати: 4 февраля 2024 г.
Выставление онлайн: 13 марта 2024 г.

Изучены бинарные наночастицы сплава меди и серебра, представляющие большой практический интерес в связи с возможностью тонкой настройки имеющихся в них физико-химических свойств посредством изменения состава, размера, формы и структуры наночастиц. Методом молекулярной динамики были изучены процессы формирования внутреннего строения наночастиц Ag-Cu диаметром 2.0-8.0 nm при их кристаллизации. Были найдены особенности данного процесса в зависимости от целевого химического состава наночастиц, их размера и интенсивности отвода термической энергии. По результатам анализа имеющихся экспериментальных данных и результатов проведенного компьютерного моделирования был сделан вывод о возможности управления внутренней структурой и формой Ag-Cu-наночастиц. В частности было показано, что в результате кристаллизации из расплава бинарных наночастиц Ag-Cu происходит захват достаточно устойчивых при комнатной температуре метастабильных состояний. Ключевые слова: бинарные сплавы, медь, серебро, наночастицы, строение, молекулярная динамика, сильная связь.
  1. R. Ferrando, A. Fortunelli, G. Rossi. Phys. Rev. B 72, 085449 (2005)
  2. Zh. Lia, X. Yanga, Ch. Liua, J. Wanga, G. Li. Prog. Nature Sci.: Mater. Int. 26, 477 (2016)
  3. D. Bochicchio, R. Ferrando, E. Panizon, G. Rossi. J. Phys.: Condens. Matter 28, 064005 (2016)
  4. M. Khan, Kh. Al-hamoud, Z. Liaqat, M.R. Shaik, S.F. Adil, M. Kuniyil, H.Z. Alkhathlan, A. Al-Warthan, M. Rafiq H. Siddiqui, M. Mondeshki, W. Tremel, M. Khan, M.N. Tahir. Nanomaterials 10, 1885 (2020)
  5. K. Shin, D.H. Kim, S.C. Yeo, H.M. Lee. Catal. Today 185, 94 (2012)
  6. S.J. Kim, E.A. Stach, C.A. Handwerker. Appl. Phys. Lett. 96, 144101 (2010)
  7. E. Panizon, D. Bochicchio, G. Rossi, R. Ferrando. Chem. Mater 26, 3354 (2014)
  8. D. Nelli, El Yakout El Koraychy, M. Cerbelaud, B. Crespin, A. Videcoq, A. Giacomello, R. Ferrando. ACS Nano 17, 587 (2023)
  9. D. Rapetti, C. Roncaglia, R. Ferrando. Adv. Theory Simul. 6, 2300268 (2023)
  10. D. Nelli, R. Ferrando. Nanoscale 11, 13040 (2019)
  11. И.К. Разумов, Ю.Н. Горностырев. ФТТ 61, 2462 (2019)
  12. D.M. Wells, G. Rossi, R. Ferrando, R.E. Palmer. Nanoscale 7, 6498 (2015)
  13. Y. Xia, X. Xia, H.-C. Peng. J. Am. Chem. Soc. 137, 7947 (2015)
  14. J. Zhao, E. Baibuz, J. Vernieres, P. Grammatikopoulos, V. Jansson, M. Nagel, S. Steinhauer, M. Sowwan, A. Kuronen, K. Nordlund, F. Djurabekova. ACS Nano 10, 4684 (2016)
  15. D.M. Foster, R. Ferrando, R.E. Palmer. Nature. Commun. 9, 1323 (2018)
  16. T. Wen, K.M. Krishnan. J. Phys. Chem. C 114, 14838 (2010)
  17. P. Andreazza, C. Mottet, C. Andreazza-Vignolle, J. Penuelas, H. Tolentino, M.D. Santis, R. Felici, N. Bouet. Phys. Rev. B 82, 155453 (2010)
  18. S. Liu, Z. Sun, Q. Liu, L. Wu, Y. Huang, T. Yao, J. Zhang, T. Hu, M. Ge, F. Hu, Z. Xie, G. Pan, S. Wei. ACS Nano 8, 1886 (2014)
  19. V. Dupuis, A. Hillion, A. Robert, O. Loiselet, G. Khadra, P. Capiod, C. Albin, O. Boisron, D. Le Roy, L. Bardotti, F. Tournus, A. Tamion. J. Nanopart. Res. 20, 128 (2018)
  20. M. Schnedlitz, M. Lasserus, R. Meyer, D. Knez, F. Hofer, W.E. Ernst, A.W. Hauser. Chem. Mater. 30, 1113 (2018)
  21. T.-W. Liao, A. Yadav, K.-J. Hu, J. van der Tol, S. Cosentino, F. D'Acapito, R.E. Palmer, C. Lenardi, R. Ferrando, D. Grandjean, P. Lievens. Nanoscale 10, 6684 (2018)
  22. F. Berthier, A. Tadjine, B. Legrand. Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 28193 (2015)
  23. A. Rapallo, G. Rossi, R. Ferrando, A. Fortunelli, B.C. Curley, L.D. Lloyd, R.L. Johnston. J. Chem. Phys. 122, 19, 194308 (2005)
  24. S.V. Dubkov, A.I. Savitskiy, A.Yu. Trifonov, G.S. Yeritsyan, Yu.P. Shaman, E.P. Kitsyuk, A. Tarasov, O. Shtyka, R. Ciesielski, D.G. Gromov. Opt. Mater. X 7, 100055 (2020)
  25. D.G. Gromov, S.V. Dubkov, A.I. Savitskiy, Yu.P. Shaman, A.A. Polokhin, I.A. Belogorokhov, A.Yu. Trifonov. Appl. Surf. Sci. 489, 701 (2019)
  26. Y. Gafner, S. Gafner, L. Redel, I. Zamulin. J. Nanopart. Res. 20, 2, 51 (2018)
  27. A.Yu. Stroev, O.I. Gorbatov, Yu.N. Gornostyrev, P.A. Korzhavyi. Comput. Mater. Sci. 218, 111912 (2023)
  28. E. Panizon, D. Bochicchio, G. Rossi, R. Ferrando. Chem. Mater 26, 3354 (2014)
  29. D. Shechtman, I. Blech, D. Gratias, J.W. Cahn. Phys. Rev. Lett. 53, 1951 (1984)
  30. С.Л. Гафнер, Ю.Я. Гафнер. ЖЭТФ 134, 4(10), 831 (2008)
  31. Ю.Я. Гафнер, С.Л. Гафнер, П. Энтель. ФТТ 46, 7, 1287 (2004)
  32. С.Л. Гафнер, Л.В. Редель, Ю.Я. Гафнер. ФММ 104, 2, 189 (2007)
  33. Y.Ya. Gafner, S.L. Gafner, D.A. Ryzkova, A.V. Nomoev. Beilstein J. Nanotechnology 12, 72 (2021)
  34. I.V. Chepkasov, Yu.Ya. Gafner, S.L. Gafner. J. Aerosol Sci. 91, 33 (2016)