Вышедшие номера
Конкуренция ядро-оболочка и янус-конфигураций при расслаивании растворов в малом объеме
Федосеев В.Б. 1
1Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: vbfedoseev@yandex.ru
Поступила в редакцию: 3 февраля 2026 г.
В окончательной редакции: 25 марта 2026 г.
Принята к печати: 30 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 12 мая 2026 г.

Частицы со структурой ядро-оболочка и янус обычно образуются при фазовых превращениях в малом объеме, причем их конкуренция наблюдается экспериментально. Для описания этого явления выполнен анализ энергии Гиббса частиц раствора Bi-Sb разной морфологии и фазового состава с оптимизацией формы янус-частиц. Результаты представлены в виде энергетических поверхностей фазовых состояний, на которых выделены области существования янус-частиц и граница, разделяющая состояния, где энергетически выгодны янус-частицы. Вариация поверхностных свойств межфазной границы меняет размеры этих областей. Конкуренция и возможность взаимных превращений структур ядро-оболочка и янус возникает, если область существования янус-частиц включает минимумы энергии Гиббса. Ключевые слова: фазовые превращения, янус-частицы, ядро-оболочка, термодинамическое моделирование, метастабильные состояния.
  1. P. Pankaj, S. Bhattacharyya, S. Chatterjee, Acta Mater., 233, 117933 (2022). DOI: 10.1016/j.actamat.2022.117933
  2. N. Eom, M.E. Messing, J. Johansson, K. Deppert, ACS Nano, 15, 8883 (2021). DOI: 10.1021/acsnano.1c01500
  3. Q. Song, Y. Chao, Y. Zhang, H.C. Shum, J. Phys. Chem. B, 125, 562 (2021). DOI: 10.1021/acs.jpcb.0c09884
  4. Q. Zhang, M. Xu, X. Liu, W. Zhao, C. Zong, Y. Yu, Q. Wang, H. Gai, Chem. Commun., 52, 5015 (2016). DOI: 10.1039/c6cc00249h
  5. H. Peng, W. Qi, S. Li, W. Ji, J. Phys. Chem. C, 119, 2186 (2015). DOI: 10.1021/jp510725a
  6. E. Maras, F. Berthier, B. Legrand, J. Phys. Chem. C, 120, 22670 (2016). DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b06707
  7. В.М. Самсонов, Н.Ю. Сдобняков, А.Ю. Колосов, И.В. Талызин, А.Ю. Картошкин, С.А. Васильев, В.С. Мясниченко, Д.Н. Соколов, К.Г. Савина, А.Д. Веселов, С.С. Богданов, Изв. РАН. Сер. физ., 85 (9), 1239 (2021). DOI: 10.31857/S0367676521090246 [V.M. Samsonov, N.Yu. Sdobnyakov, A.Yu. Kolosov, I.V. Talyzin, A.Yu. Kartoshkin, S.A. Vasilyev, V.S. Myasnichenko, D.N. Sokolov, K.G. Savina, A.D. Veselov, S.S. Bogdanov, Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 85 (9), 950 (2021). DOI: 10.3103/S1062873821090240]
  8. В.Б. Федосеев, ФТТ, 66 (11), 1993 (2024). DOI: 10.61011/FTT.2024.11.59338.252 [V.B. Fedoseev, Phys. Solid State, 66 (11), 1908 (2024). DOI: 10.61011/PSS.2024.11.60103.252]
  9. R. Ferrando, J. Phys.: Condens. Matter., 27, 013003 (2015). DOI: 10.1088/0953-8984/27/1/013003
  10. V.B. Fedoseev, Colloid J., 87, 992 (2025). DOI: 10.1134/S1061933X25601064
  11. А.В. Рудакова, А.В. Емелин, Коллоид. журн., 83 (1), 3 (2021). DOI: 10.31857/s0023291221010109 [A.V. Rudakova, A.V. Emelin, Coll. J., 83 (1), 20 (2021). DOI: 10.1134/S1061933X21010105]
  12. К.В. Жданов, М.С. Ерохин, М.Ю. Степкина, А.А. Жирнов, О.Б. Кудряшова, Ползуновский вестник, N 2, 222 (2016)
  13. Y. Wang, B.H. Guo, X. Wan, J. Xu, X. Wang, Y.P. Zhang, Polymer, 50, 3361 (2009). DOI: 10.1016/j.polymer.2009.03.061
  14. П.А. Ребиндер, Е.Д. Щукин, УФН, 108 (1), 3 (1972). DOI: 10.3367/UFNr.0108.197209a.0003 [P.A. Rebinder, E.D. Shchukin, Sov. Phys. Usp., 15 (5), 533 (1973). DOI: 10.1070/PU1973v015n05ABEH005002]
  15. T. Nisisako, Curr. Opin. Coll. Interface Sci., 25, 1 (2016). DOI: 10.1016/j.cocis.2016.05.003
  16. F. Monji, M.A. Jabbareh, Calphad, 58, 1 (2017). DOI: 10.1016/j.calphad.2017.04.003
  17. В.Б. Федосеев, А.В. Шишулин, ФТТ, 60 (7), 1382 (2018). DOI: 10.21883/FTT.2018.07.46128.013 [V.B. Fedoseev, A.V. Shishulin, Phys. Solid State, 60 (7), 1398 (2018). DOI: 10.1134/S1063783418070120]
  18. B. von Szyszkowski, Z. Phys. Chem., 64U, 385 (1908). DOI: 10.1515/zpch-1908-6425
  19. А.А. Афашагов, М.А. Шебзухова, А.А. Шебзухов, ФТТ, 64 (10), 1585 (2022). DOI: 10.21883/FTT.2022.10.53108.267 [A.A. Afashagov, M.A. Shebzukhova, A.A. Shebzukhov, Phys. Solid State, 64, 293 (2022). DOI: 10.1134/S1063783422070010]
  20. A.S. Shirinyan, G. Wilde, Y. Bilogorodskyy, J. Mater. Sci., 55, 12385 (2020). DOI: 10.1007/s10853-020-04812-2
  21. L.D. Geoffrion, G. Guisbiers, J. Phys. Chem. C, 124, 14061 (2020). DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c04356