Издателям
Вышедшие номера
Зарождение прямоугольных призматических дислокационных петель в оболочках и ядрах композитных наночастиц
Гуткин М.Ю.1,2,3, Смирнов А.М.2
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург, Россия
Email: m.y.gutkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 16 октября 2013 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2014 г.

Предложена теоретическая модель, описывающая релаксацию напряжений несоответствия в сферически симметричной композитной наночастице типа "ядро-оболочка" путем зарождения и расширения прямоугольных призматических дислокационных петель у внутренней и внешней границ раздела. Для наночастиц, состоящих из относительно массивного ядра и тонкой оболочки, рассчитаны критические условия образования этих петель. Показано, что зарождение петель возможно, если несоответствие параметров решетки ядра и оболочки превышает некоторое критическое значение, которое зависит от радиуса наночастицы, толщины оболочки, места образования и формы петель. Для петель в оболочке это условие выполнимо, если толщина оболочки либо лежит в определенном интервале малых значений, либо (при бoльшем несоответствии) меньше некоторой критической. Для зарождения петель в ядре толщина оболочки должна превысить некоторую критическую величину. Легче других формируются петли, вытянутые вдоль границы ядра и оболочки. По мере утолщения оболочки при заданном радиусе наночастицы сначала наиболее выгодно зарождение петли со свободной поверхности в объем оболочки, затем --- от границы раздела в оболочку, и наконец --- от границы раздела в ядро наночастицы.
  • M.T. Swihart. Curr. Opin. Colloid Interf. Sci. 8, 127 (2003)
  • A. Burns, H. Ow, U. Wiesner. Chem. Soc. Rev. 35, 1028 (2006)
  • A.H. Lu, E.L. Salabas, F. Schuth. Angew. Chem. Int. Ed. 46, 1222 (2007)
  • H. Zeng, S. Sun. Adv. Funct. Mater. 18, 391 (2008)
  • C. Wang, C. Xu, H. Zeng, S. Sun. Adv. Mater. 21, 3045 (2009)
  • W. Schartl. Nanoscale 2, 829 (2010)
  • S. Behrens. Nanoscale 3, 877 (2011)
  • C. De Mello Donega. Chem. Soc. Rev. 40, 1512 (2011)
  • J. Liu, S.Z. Qiao, Q.H. Hu, G.Q. Lu. Small 7, 425 (2011)
  • D. Shi, N.M. Bedford, H.S. Cho. Small 7, 2549 (2011)
  • М.Ю. Гуткин. Прочность и пластичность нанокомпозитов. Изд-во Политехн. ун-та, СПб. (2011). 165 с
  • Y. Ding, F. Fan, Z. Tian, Z.L. Wang. J. Am. Chem. Soc. 132, 12 480 (2010)
  • Y. Ding, X. Sun, Z.L. Wang, S. Sun. Appl. Phys. Lett. 100, 111 603 (2012)
  • N. Bhattarai, G. Casillas, A. Ponce, M. Jose-Yacaman. Surf. Sci. 609, 161 (2013)
  • C. Wang, Y. Wei, H. Jiang, S. Sun. Nano Lett. 9, 4544 (2009)
  • L.I. Trusov, M.Yu. Tanakov, V.G. Gryaznov, A.M. Kaprelov, A.E. Romanov. J. Cryst. Growth 114, 133 (1991)
  • M.Yu. Gutkin. Int. J. Eng. Sci. 61, Special Issue, 59 (2012)
  • M.Yu. Gutkin. Nanomaterials \& Energy 2, 180 (2013)
  • A.L. Kolesnikova, M.Yu. Gutkin, S.A. Krasnitckii, A.E. Romanov. Int. J. Solids Struct. 50, 1839 (2013)
  • М.Ю. Гуткин, А.Л. Колесникова, С.А. Красницкий, А.Е. Романов. ФТТ 56, 339 (2014)
  • X. Chen, Y. Lou, A.C. Samia, C. Burda. Nano Lett. 3, 799 (2003)
  • I.A. Ovid'ko, A.G. Sheinerman. Phil. Mag. 84, 2103 (2004)
  • M.Yu. Gutkin, I.A. Ovid'ko, A.G. Sheinerman. J. Phys.: Cond. Matter 15, 3539 (2003)
  • Дж. Хирт, И. Лоте. Теория дислокаций. Атомиздат, M. (1972). 600 с
  • К. Теодосиу. Упругие модели дефектов в кристаллах. Мир, M. (1985). 352 с
  • M.Yu. Gutkin, I.A. Ovid'ko, A.G. Sheinerman. J. Phys.: Cond. Matter 12, 5391 (2000)
  • Ю.А. Тхорик, Л.С. Хазан. Пластическая деформация и дислокации несоответствия в гетероэпитаксиальных системах. Наук. думка, Киев (1983). 304 с
  • М.Г. Мильвидский, В.Б. Освенский. Структурные дефекты в эпитаксиальных слоях полупроводников. Металлургия, М. (1985). 160 с
  • В.И. Владимиров, М.Ю. Гуткин, А.Е. Романов. Поверхность. Физика, химия, механика 6, 46 (1988)
  • М.Ю. Гуткин, А.Е. Романов. ФТТ 32, 1281 (1990)
  • M.Yu. Gutkin, A.L. Kolesnikova, A.E. Romanov. Mater. Sci. Eng. A 164, 433 (1993)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.