کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6482697 1415906 2018 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Novel behaviors/properties of nanometals induced by surface effects
ترجمه فارسی عنوان
رفتارهای نوین / خواص نانومترها ناشی از اثرات سطح
ترجمه چکیده
اثر سطحی به عنوان یکی از مهمترین ریشه هایی که خواص جدید نانومواد را در بر می گیرد باور شده است. اگر چه این اثر برای چندین دهه مورد بررسی قرار گرفته است، درک هماهنگی های اساسی بین سازه های مواد و خواص منحصر به فرد آنها هنوز راه زیادی برای رفتن دارد. به تازگی، نوآوری تکنیک های تصحیح انحراف در میکروسکوپ الکترونی، و همچنین تکنیک های سریع در حال توسعه در محل، گام مهمی را برای به نمایش گذاشتن سازوکارهای اسرار آمیز که عامل رفتار غیر معمول هستند، ساخته است. در این بررسی ما پدیده های فوق العاده ناشی از اثرات ناشناخته نانومواد را که اخیرا کشف شده اند خلاصه می کنیم، از جمله رفتارهای مکانیکی خاص، ناپایداری های غیرمعمول حرارتی، الکتروگرایی های قابل توجه، تکامل ساختار غیر متعارف و جداسازی فاز. تمام این یافته ها ظاهرا درک عمیقی از نوآوری هایی که فقط در نانومترها ظاهر می شود، مانند رفتارهای تغییر شکل لاستیکی یا مایع در مکانیک، رفتار ذوب و خیس شدن وابسته به اندازه در ترمودینامیک و علم سطحی، اتمی جوشکاری جوشکاری و جابجایی جرم در الکتریست ها و جداسازی فازهای وابسته به اندازه یا ترکیب در سینتیک و فلزوگرافی. چنین دانش فراوان نه تنها گسترش نظریه های کلاسیک را که بر روی مواد فله ای ایجاد شده بلکه می تواند دستورالعمل های ارزشمندی برای کاربردهای آینده نانومواد مانند طراحی نانوساختارهای کاربردی همه کاره مانند سنسورها و اعمال را ارائه دهد. با استفاده از تکنیک های نوشتاری پیشرفته، پیشرفت های زیادی در راستای رسیدن به حقیقت صورت گرفته است که عوامل اصلی اختلافات بین نانومواد و همتایان بزرگ آنها را کنترل می کند. علاوه بر این، این بررسی همچنین باز بحث در مورد چندین اختلاف نظر در سطح اثر است که برای مدت طولانی حفظ شده است. در نهایت، یک دیدگاه کوتاه بر اساس تکنیک های آینده در میکروسکوپ الکترونی ارائه می شود، که به تخیل مشاهده و اندازه گیری ساختارها و خواص سطح می پردازد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Surface effect is believed as one of the most important origins from which the novel properties of nanomaterials derive. Although this effect has been investigated for decades, the understanding of the essential correlations between materials' structures and their unique properties still has a long way to go. Recently, the innovation of aberration-correction techniques in electron microscopy, as well as the fast-developing in situ techniques, has made a big step toward unveiling the mysterious mechanisms underlying the unusual behaviors. In this review, we summarize the surface effect-induced extraordinary phenomena of nanometals that were uncovered recently, including peculiar mechanical behaviors, unusual thermal instabilities, remarkable electromigrations, unconventional structure evolution, and phase separations. All these findings apparently give an in-depth understanding of the novelties that appeared only in nanometals, such as the rubber-like or liquid-like deformation behaviors in mechanics, the size-dependent melting and wetting behaviors in thermodynamics and surface science, the atomic-scale welding and mass conveying in electrics, and the size- or composition-dependent phase segregations in kinetics and metallography. Such abundant knowledge not only extends the classical theories established on bulk materials but also can provide valuable instructions for future applications of nanometals such as the design of versatile functional nanodevices like sensors and actuators. By using the state-of-the-art characterization techniques, tremendous progress has been made toward approaching the truth on what factors essentially govern the discrepancies between nanometals and their bulk counterparts. Moreover, this review also opens up a discussion on several surface effect-related controversies that have been retained for a long period. Finally, a brief perspective is presented on the basis of upcoming new techniques in electron microscopy, giving an imagination of viewing and measuring the surface structures and properties directly.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Materials Today Nano - Volume 1, March 2018, Pages 8-21
نویسندگان
, , , , , ,