纳米粒子的增长. 在纳米立方体生长过程中的各个方面发展
Hong-Gang Liao1, Danylo Zherebetskyy1, Huolin Xin1
1Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA.
概括
研究人员使用传输电子显微镜观察了金纳米晶体的生长. 在{100}个面上较低的连接体移动性阻止了它们的生长,使得纳米立方体形成并指导纳米材料设计.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 控制纳米晶体形状对于开发先进的功能材料至关重要.
- 控制纳米晶体面发展的原子层机制在很大程度上未被观察到和未知.
- 需要直接观察方法来阐明纳米晶体生长途径.
研究的目的:
- 直接图像和理解纳米晶体面开发的原子路径.
- 确定导致纳米立方体形成的特定生长模式的因素.
- 为未来的纳米材料设计提供纳米晶体形状控制机制的见解.
主要方法:
- 在现场使用具有高空间和时间分辨率的液体细胞传递电子显微镜 (TEM).
- 实时成像捕捉了纳米晶体的动态生长过程.
- 进行了计算计算,以研究不同晶体面上的联结体移动性.
主要成果:
- 观察到,各种低指数方面的增长率最初是相似的.
- 纳米晶体的{100}个方面特别注意到增长停止.
- 其他方面的持续增长导致了纳米立方体形状的形成.
- 计算显示,在 {100} 个方面,连接体的移动性显著降低,这解释了生长停止.
结论:
- 在特定的面体上的带流动性在确定纳米晶体形状方面发挥着关键作用.
- {100} 面体的低联体流动性是阻止它们生长的关键因素,导致纳米立方体的形成.
- 这些发现提供了对纳米晶体形状控制机制的基本理解,并为新型纳米材料的设计提供了信息.


