Dergiler / Savunma Bilimleri Dergisi / 2014 / Cilt: 13 - Sayı: 2

Structural Properties of Copper, Silver and Gold Nanorods under Strain: Molecular Dynamics Simulations

Metal Nanoçubukların Yapı Özelliklerinin İncelenmesi: Molekül Dinamiği Benzetişimleri

Sayfa
59–90
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Nanoteller gerinim altında, parçalanmadan tek boyutlu formlar alamamıştır

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Çalışmada (100), (110), (111) düşük indisli yüzeylerden üretilmiş üç farklı kalınlıktaki bakır, gümüş ve altın nanotellerin yapısal özellikleri tek eksen boyunca uygulanan gerinim altında incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Klasik moleküler dinamik benzetişimleri 1 K ve 300 K sıcaklıklarında, atomlar arası iki parça etkileşimlerinden oluşan atomistik bir potansiyel kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Nanoteller gerinim altında, parçalanmadan tek boyutlu formlar alamamıştır
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Çalışmada (100), (110), (111) düşük indisli yüzeylerden üretilmiş üç farklı kalınlıktaki bakır, gümüş ve altın nanotellerin yapısal özellikleri tek eksen boyunca uygulanan gerinim altında incelenmiştir. Klasik moleküler dinamik benzetişimleri 1 K ve 300 K sıcaklıklarında, atomlar arası iki parça etkileşimlerinden oluşan atomistik bir potansiyel kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Gerinim nanotellere tek eksen ve tel boyunca uygulanmıştır. Gerinimin kesit geometrisine ve sıcaklığa bağımlılık gösterdiği bulunmuştur. (100) ve (110) yüzeylerinden üretilen nanotellerin (111) yüzeyinden üretilen nanotellere göre gerinim altında daha dayanıklı olduğu bulunmuştur. Sıcaklığın sünekliğe olumlu bir etkisi vardır. Nanoteller gerinim altında, parçalanmadan tek boyutlu formlar alamamıştır

Abstract

Structural properties of copper, silver and gold nanowires with three different widths generated from low-index surfaces (100), (110), (111) have been investigated under strain. Classical molecular dynamics simulations have been performed at 1 K and 300 K using an atomistic potential consisting of two body interactions among the atoms. Strain has been applied to the nanowires along the uniaxial wire direction. It has been found that uniaxial strain shows cross section geometry and temperature dependent characteristics. The nanowires generated from (100) and (110) surfaces are relatively stronger against uniaxial strain than the nanowires generated from (111) surface. Temperature has a positive effect to the ductility of the nanowires. The nanowires under strain, could not form 1-D structures without fragmentation

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ERKOÇ, Ş., YAĞLI, H. (2022). Structural Properties of Copper, Silver and Gold Nanorods under Strain: Molecular Dynamics Simulations. Savunma Bilimleri Dergisi, Cilt: 13 - Sayı: 2, 59–90. https://ajindex.com/articles/591158

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (6)

  1. Bowler, D. R. (2004). Atomic-scale nanowires: physical and electronic structure. Journal of Physics: Condensed Matter, 16 (24), R721. Chappert, C., Fert, A., and Van Dau, F. N. (2007). The emergence of spin electronics in data storage. Nature materials, 6 (11), 813-823.
  2. Chen, C. Q., Shi, Y., Zhang, Y. S., Zhu, J.-L., and Yan, Y. J. (2006). Size dependence of young's modulus in ZnO nanowires. Phys. Rev. Lett., 96 (7), 075505. Dasgupta, N. P., Sun, J., Liu, C., Brittman, S., Andrews, S. C., Lim, J.,. Yang, P. (2014). 25th Anniversary article: semiconductor nanowires--synthesis, characterization, and applications. Advanced Materials, 2137-2184.
  3. Dunn, J. D., Gall, K., and Martin, L. (2004). Atomistic simulation of the structure and elastic properties of gold nanowires. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 52 (9), 1935 - 1962.
  4. Erkoç, Ş. (1994). An empirical many-body potential energy function constructed from pair-interactions. Zeitschrift für Physik D Atoms Molecules and Clusters Vol.32, 257. Erkoç, Ş. (1997). Empirical many-body potential energy functions used in computer simulations of condensed matter properties. Physics Reports, 278 (2), 79--105. Erkoç, Ş. (2001). Empirical potential energy functions used in the simulations of materials properties. Annual Review of Computational Physics Vol.9, World Scientific Ltd. pp1-103. Erkoç, Ş. (2004). Lecture notes on simulations of many-particle systems, METU. (Unpublished). FINBOW, B. G., MCDONALD, R. L.-B., and IR. (2010). Atomistic simulation of the stretching of nanoscale metal wires. Molecular Physics, 92 (4), 705- 714. Fourkal, E., Velchev, I., Taffo, A., Ma, C., Khazak, V., and Skobeleva, N. (2009). Photo-thermal cancer therapy using gold nanorods. World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering, IFMBE Proceedings (25), 761-763.
  5. Haberer, E. D., Joo, J. H., Hodelin, J. F., and Hu, E. L. (2009). Enhanced photogenerated carrier collection in hybrid films of bio-templated gold nanowires and nanocrystalline CdSe. Nanotechnology, 20 (41), 415206. doi:10.1088/0957-4484/20/41/415206 Hwang, J.-W. K., and Ho-Jung. (2001). Mechanical deformation study of copper nanowire using atomistic simulation. Nanotechnology, 12 (3), 295. Jmol. (2013). an open-source Java viewer for chemical structures in 3D. Retrieved from jmol: http://www.jmol.org
  6. Ju, S.-P., Lin, J.-S., and Lee, W.-J. (2004). A molecular dynamics study of the tensile behaviour of ultrathin gold nanowires. Nanotechnology, 15 (9), 1221.