Author:
Гафнер Юрий Яковлевич,Рыжкова Дарья Антоновна
Abstract
Методом молекулярной динамики проведена имитация процесса синтеза из высокотемпературной газовой фазы нанокластеров Cu-Au. В качестве начальной конфигурации были использованы 91124 атомов Cu и Au, расположенных хаотично в пространстве с разным процентным соотношением. За основу используемой компьютерной модели синтеза из газовой фазы была взята экспериментальная установка, находящаяся в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. На базисе полученных данных сделаны выводы о реальном химическом составе кластеров на конечной стадии формирования. Показано, что кластеры с размером более 400-500 атомов придерживаются заданного целевого соотношения, максимальные отклонения от него фиксировались только у атомного пара стехиометрического состава. В остальных случаях с сокращением процентного содержания атомов золота в исходном паре происходило уменьшение отклонений кластеров от заданного целевого состава. Определено, что причиной этого стало разное кристаллическое строение полученных при моделировании наночастиц.
The process of synthesis of CuAu nanoclusters from a high-temperature gas phase was simulated. The molecular dynamics method was employed, 1124 Cu and Au atoms were used as the initial configuration. The computer model of synthesis from the gas phase was based on an experimental setup located at the Budker Institute of Nuclear Physics SB RAS. On the basis of the data obtained, conclusions were made concerning the real chemical composition of clusters at the final stage of formation. It is shown that clusters larger than 400-500 atoms adhere to the given target ratio. The maximum deviations from the target ratio were recorded only for atomic vapor of stoichiometric composition. In other cases, with a reduction in the percentage of gold atoms in the initial pair, the deviations of clusters from the required composition decreased. It was determined that the reason for this was a different crystal structure of the nanoparticles obtained by modeling.