کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5489712 1524372 2017 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal stability and spontaneous breakdown of free-standing metal nanowires
ترجمه فارسی عنوان
پایداری حرارتی و فروپاشی خود به خودی از نانوسیمهای فلزی آزاد
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مطالعه همچنین افزایش قابل توجه غیرمنتظره طول عمر نانوسیم را با کاهش قدرت تعاملات اتمی بین اتم های نانوسیم نشان می دهد. داده های شبیه سازی نشان می دهد که سه منطقه انرژی وجود دارد که در آنها تغییرات نوسان زیادی در طول عمر نانوسیم صورت می گیرد. اولین منطقه تعاملات اتمی قوی با استحکام تنگ نانوسیم و طول عمر کوتاه مشخص می شود. منطقه بعدی، دوم در مرحله پی در پی نیروی محاوره ای جذاب با ایجاد مورفولوژی شکل موج در زنجیره اتمی، انعطاف پذیری بیشتر و افزایش چشمگیر طول عمر نانوسیم، مشخص می شود. در نهایت، منطقه سوم، تضعیف بیشتر این تعاملات، نانوسیم را دوباره به حالت ناپایدار، حالت کوتاهمدت باز میگرداند. پدیده مشاهده شده به عنوان یک چوب چوب مانند در نظر گرفته شده است به یک پلیمر مانند؟ انتقال در ساختار اتمی نانوسیم به عنوان یک نتیجه از تنوع انرژی متقابل. انعطاف پذیری افزایش یافته، انرژی نانوسیم را آزاد می کند، زیرا این امر موجب می شود سرعت انتشار آنتروپی را در ساختار زنجیره اتمی افزایش دهد. پدیده مشاهده شده راه را برای کنترل نوع مقیاس اتمی جدید بر پایداری حرارتی هر دو نانوسیم آزاد و نانوسیم روی بستر بلوری باز می کند. این مطالعه همچنین اعتبار مکانیسم شکست سه مرحله ای نانوسیم را بر روی بستر بلوری را به صورت خاصی از پارامتر حرارتی آزاد شده از نانوسیم های بدون نیروی خارجی تحت تاثیر قرار می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم فیزیک ماده چگال
پیش نمایش مقاله
پایداری حرارتی و فروپاشی خود به خودی از نانوسیمهای فلزی آزاد
چکیده انگلیسی
The present study also manifests an unexpected substantial increase of the nanowire lifetime with diminishing the strength of the atomic interactions between the nanowire atoms. The simulation data reveal three energy regions where a large oscillatory variation of nanowire lifetime is realized. The first region of strong atomic interactions is characterized by tight nanowire rigidity and short lifetime. The next, second region in the consecutive step-down of the attractive interatomic force is characterized by generation of wave-shaped morphology of the atomic chain, enhanced flexibility and dramatic increase of nanowire lifetime. In the last, third region, further weakening of the interactions returns the nanowire again to unstable, short-lifetime state. The observed phenomenon is considered as a “stick-like” to “polymer-like” transition in the nanowire atomic structure as a result of interaction energy variation. The enhanced flexibility reduces the nanowire free energy since it favors and facilitates the rate of entropy propagation in the atomic chain structure. The observed phenomenon opens a way for a new type atomic scale control on the thermal stability of both free-standing nanowire and nanowire on crystalline substrate. The present study also extends the validity of the three-step breakdown mechanism of nanowire on crystalline substrate to the specific case of thermally activated free-standing nanowire rupture not affected by any external forces.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Crystal Growth - Volume 457, 1 January 2017, Pages 92-97
نویسندگان
, , , ,