Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 15 стр.

UptoLike

Физические основы нанотехнологий
15
мов, находящихся в ее узлах, и составляет для разных материа-
лов примерно 0,40,6 нм.
В табл. 1.1 приведены некоторые возможные значения разме-
ров d наночастиц золота, имеющего гранецентрированную куби-
ческую решетку, и данные о соотношении общего количества
атомов N в таких частицах и количества атомов N
S
, находящихся
на поверхности, при разном числе заполненных слоев n. Указан-
ные параметры связаны между собой несложными математиче-
скими выражениями, вид которых зависит от типа кристалличе-
ской решетки.
Значению n = 1 соответствует один атом Au, а d = 0,29 нм рав-
но диаметру этого атома. При n = 23, как видно из таблицы,
размер частиц d
лежит вблизи нижней границы нанодиапазона.
Наночастицы, диаметр которых не превышает ~10 нм, относят к
кластерам. Указанному размеру частиц Au соответствуют значе-
ния n = 18 и N ~ 10
4
. Верхней границы нанодиапазона размеры
частиц достигают при n = 180 и числе атомов в частице N ~10
7
.
На рис. 1.1а приведены абсолютные значения полного числа
атомов N и числа атомов на поверхности N
S
для наночастиц золо-
Рис. 1.1. Зависимость от размера наночастицы d полного числа
атомов N и числа атомов на поверхности N
S
для Au (а) и доли по-
верхностных атомов для Au и GaAs (б)
N
S
/
N
, %
10
2
10
1
200 40 d, нм
Au
GaAs
б а
10,1 d, нм10
N
N
S
N
,
N
S
10
8
10
6
1
10
4
10
2
                                  Физические основы нанотехнологий

мов, находящихся в ее узлах, и составляет для разных материа-
лов примерно 0,4−0,6 нм.
  В табл. 1.1 приведены некоторые возможные значения разме-
ров d наночастиц золота, имеющего гранецентрированную куби-
ческую решетку, и данные о соотношении общего количества
атомов N в таких частицах и количества атомов NS, находящихся
на поверхности, при разном числе заполненных слоев n. Указан-
ные параметры связаны между собой несложными математиче-
скими выражениями, вид которых зависит от типа кристалличе-
ской решетки.
  Значению n = 1 соответствует один атом Au, а d = 0,29 нм рав-
но диаметру этого атома. При n = 2−3, как видно из таблицы,
размер частиц d лежит вблизи нижней границы нанодиапазона.
Наночастицы, диаметр которых не превышает ~10 нм, относят к
кластерам. Указанному размеру частиц Au соответствуют значе-
ния n = 18 и N ~ 104. Верхней границы нанодиапазона размеры
частиц достигают при n = 180 и числе атомов в частице N ~107.

    N, NS                              NS / N, %

  108                                 102
                          N

  106                    NS


  104                                 10

                                                                 Au
  102
                                                                 GaAs
   1                                   1
    0,1     1      10         d, нм         0      20       40    d, нм
                  а                                     б
  Рис. 1.1. Зависимость от размера наночастицы d полного числа
  атомов N и числа атомов на поверхности NS для Au (а) и доли по-
  верхностных атомов для Au и GaAs (б)

  На рис. 1.1а приведены абсолютные значения полного числа
атомов N и числа атомов на поверхности NS для наночастиц золо-
                                                                          15