編號：FTJS06818
篇名：Au85原子納米團簇熱力學(xué)性質(zhì)分子動力學(xué)模擬研究
作者：任浩[1] ;郭楊[2] ;孫鵬飛[2] ;李鐘原[3]
關(guān)鍵詞： 金納米團簇 熔點 負熱容 分子動力學(xué)模擬
機構(gòu)： [1]重慶大學(xué)通信工程學(xué)院,重慶400044; [2]西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院,四川成都610500; [3]中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院,北京102249
摘要： 采用了Johnson的（EAM）模型并結(jié)合分子動力學(xué)方法，模擬了Au85原子納米團簇熔化和凝固過程。研究了Au85原子納米團簇熔點、凝固點以及該團簇的結(jié)構(gòu)，在分析勢能和熱容量隨溫度變化關(guān)系的過程中，發(fā)現(xiàn)Au85原子納米團簇的熔化和凝固過程中的熔點和凝固點不是線性變化，均出現(xiàn)了負熱容現(xiàn)象，并且團簇的凝固點低于熔點。為了探究出現(xiàn)這種負熱容現(xiàn)象的原因，對熔化過程和凝固過程中該團簇的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行了對比。結(jié)果表明，該納米團簇在加熱熔化（降溫凝固）的過程中表面原子的比例顯著變化，引起團簇內(nèi)部勢能的急劇增加（快速減少），使得動能和勢能之間相互快速轉(zhuǎn)化。為了維持整個系統(tǒng)的能量平衡，勢能-溫度圖像發(fā)生跳變，在物理上表現(xiàn)為負熱容現(xiàn)象。
