|
CÁC TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG VỀ CẤU TRÚC CỦA HẠT FE2O3 VÔ
ĐỊNH HÌNH CÓ KÍCH THƯỚC NANO
Bùi Thị Hoàng Lan Khánh1, Võ Văn Hoàng2, Hoàng Dũng3
1Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên-ĐHQG Tp. HCM
2 Khoa Khoa học Ứng dụng, Trường Đại học Bách Khoa-ĐHQG Tp. HCM
3 Ban Khoa học Công nghệ, Đại học Quốc gia Tp. HCM
Tóm tắt
Cấu trúc vi mô của hạt Fe2O3 vô định hình được nghiên cứu
bằng phương pháp mô phỏng động học lực phân tử (MD) sử dụng điều kiện biên không
tuần hoàn và thế tương tác cặp Born−Mayer. Mô hình của chúng tôi gồm các khối
cầu có kích thước lần lượt là 2 nm, 3 nm, 4 nm và 5 nm. Các tính chất đặc trưng
của cấu trúc của hạt Fe2O3 vô định hình thu được ở 350 K được thể hiện thông qua
hàm phân bố xuyên tâm (PRPFs), phân bố số phối vị, phân bố góc giữa các cặp
nguyên tử. Kết quả tính toán thu được của mô hình phù hợp khá tốt với các nghiên
cứu thực nghiệm. Các khuyết tật cấu trúc xuất hiện càng nhiều khi giảm kích
thước hạt đặc biệt là ở trong lớp bề mặt của hạt. Mặt khác, cấu trúc trong lớp
bề mặt cũng được so sánh với cấu trúc phần lõi trong tương quan với vật liệu
khối. Bên cạnh đó, hàm mật độ theo bán kính và stoichiometry cũng được khảo sát
và bình luận.
STRUCTURAL PROPERTIES OF AMORPHOUS FE2O3
NANOPARTICLES
Bui Thi Hoang Lan Khanh1, Vo Van Hoang2, and Hoang Zung3
1Faculty of Physics, University of Science-VNU HCMC
2 Faculty of Applied Science, University of Technology-VNU HCMC
3 Dept. of Science and Technology-VNU HCMC
Abstract
We have investigated the microstructure of amorphous Fe2O3
nanoparticles by using molecular dynamics (MD) simulations. Non−periodic
boundary conditions with Born−Mayer type pair potentials were used to simulate a
spherical model of different
diameters of 2, 3, 4 and 5 nm. Structural properties of an amorphous model
obtained at 350 K have been analyzed in detail through the partial radial
distribution functions (PRPFs), coordination number distributions, bond−angle
distributions and interatomic distances. Calculations showed that structural
characteristics of the model are in qualitative agreement with the experimental
data. The observation of a large amount of structural defects as the particle
size is decreased suggested that surface structure strongly depends on the size
of nanoparticles. In addition, surface structure of amorphous Fe2O3
nanoparticles have been studied and compared with that observed in the core and
in the bulk counterpart. Radial density profiles and stoichiometry in amorphous
Fe2O3 nanoparticles were also found and
|
