Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Раздел 1
16
та разных размеров, а рис. 1.1б показывает зависимость доли
атомов, находящихся на поверхности, от размера частицы для
золота и арсенида галлия (GaAs), имеющего другую кристалли-
ческую структуру. Видно, что при размерах частиц менее 10 нм
доля поверхностных атомов начинает быстро расти. На обоих
рисунках соответствующие зависимости для наглядности пред-
ставлены сплошными
линиями.
На свойства веществ с зернистой структурой, которая ха-
рактерна для металлов, большое влияние оказывает содержание
в объеме вещества поверхно-
стей раздела между зернами
(кристаллитами). На рис. 1.2
показано изменение этого
параметра в зависимости от
размера зерен при предпола-
гаемой толщине пригранич-
ной зоны 1 нм. При размерах
зерен 100 нм объемная доля
поверхностей раздела стано-
вится заметной (около 3%), а
при 10 нм и менее она изме-
ряется уже десятками про-
центов.
При анализе квантово-
размерных эффектов удобно
использовать параметр наноструктур, называемый размерностью
или наноразмерностью. Размерность наноструктур определяется
числом измерений, в которых размеры рассматриваемого объек-
та лежат вне нанодиапазона и в которых, следовательно, не
про-
являются какие-либо особенности, связанные с размерными
эффектами. По этому параметру все объекты можно разделить
на четыре группы:
♦ 3D-объекты – объекты микро- и макродиапазонов (объем-
ные материалы);
♦ 2D-объекты – нанопленки;
Рис. 1.2. Зависимость объемного
содержания поверхностей разде-
ла от размера зерен d
4000 800 d, нм
Объемное соде
р
жание, %
10
2
10
10
–1
1 
Раздел 1

та разных размеров, а рис. 1.1б показывает зависимость доли
атомов, находящихся на поверхности, от размера частицы для
золота и арсенида галлия (GaAs), имеющего другую кристалли-
ческую структуру. Видно, что при размерах частиц менее 10 нм
доля поверхностных атомов начинает быстро расти. На обоих
рисунках соответствующие зависимости для наглядности пред-
ставлены сплошными линиями.
   На свойства веществ с зернистой структурой, которая ха-
рактерна для металлов, большое влияние оказывает содержание
                                     в объеме вещества поверхно-
    Объемное содержание, %           стей раздела между зернами
    10 2                             (кристаллитами). На рис. 1.2
                                     показано изменение этого
                                     параметра в зависимости от
     10                              размера зерен при предпола-
                                     гаемой толщине пригранич-
                                     ной зоны 1 нм. При размерах
      1
                                     зерен 100 нм объемная доля
                                     поверхностей раздела стано-
   10 –1                             вится заметной (около 3%), а
         0      400        800 d, нм при 10 нм и менее она изме-
   Рис. 1.2. Зависимость объемного   ряется уже десятками про-
   содержания поверхностей разде-    центов.
   ла от размера зерен d                При анализе квантово-
                                     размерных эффектов удобно
использовать параметр наноструктур, называемый размерностью
или наноразмерностью. Размерность наноструктур определяется
числом измерений, в которых размеры рассматриваемого объек-
та лежат вне нанодиапазона и в которых, следовательно, не про-
являются какие-либо особенности, связанные с размерными
эффектами. По этому параметру все объекты можно разделить
на четыре группы:
   ♦ 3D-объекты – объекты микро- и макродиапазонов (объем-
        ные материалы);
   ♦ 2D-объекты – нанопленки;

16

Страницы