金属纳米微粒晶体结构的稳定性及其结合能

摘要

建立了金属纳米微粒的结合能模型,该模型以微粒尺寸、形状因子和密堆因子为主要参数.根据该模型计算V、Cr、Nb、Mo、Ta、W和Fe元素纳米微粒的结合能.结果表明:一定形状下,在一定的临界尺寸时各纳米微粒bee结构的结合能和fcc结构的结合能相等:当微粒尺寸大于该临界尺寸时,bcc结构更稳定,小于该尺寸时,fcc结构更稳定.进一步的计算表明,球形和正四面体形可以看作近正多面体形的两个极限,多面体形微粒发生结构转变的临界尺寸介于两个极限尺寸之间,与文献中报道的结果一致.