金属纳米微粒晶体结构的稳定性及其结合能

作者：李业军; 齐卫宏; 黄伯云; 汪明朴

来源：中国有色金属学报, 2009, (03): 543-548.

DOI：10.19476/j.ysxb.1004.0609.2009.03.022

• 金属纳米微粒
• 结构稳定性
• 结合能
• 形状效应
• 尺寸效应 metallic nanoparticles
• phase stability
• cohesive energy
• size effect
• shape effect

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bcc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。