中空结构Pt纳米粒子热稳定性和 形变的分子动力学研究

不同于实心结构纳米粒子,中空结构Pt纳米粒子具有低密度、高孔隙率和大的比表面积等特点,具有特殊的物理化学性质,在催化、光电子和药物输送领域有重要的应用.纳米粒子热稳定性和形变特性对其合成、应用具有重要的影响.利用分子动力学模拟研究中空结构Pt纳米粒子结构稳定性和形变过程,对不同壳层厚度的Pt纳米粒子进行分析,结果表明:在弛豫过程,温度为0.1 K时,壳层厚度为0.5 nm的Pt纳米粒子结构将发生形变,壳层厚度为1 nm、1.5 nm、2.0 nm、2.5 nm和3 nm纳米粒子结构保持几乎不变;升温过程,中空结构Pt纳米粒子塌缩时对应的温度随着壳层厚度增加而升高;塌缩过程所经历的温度区间很窄,空心结构短时间内突变为实心结构,另外,中空结构纳米粒子塌缩后,内部原子重新排列,仍保持有序的fcc结构.