多尺度模拟环境电子显微镜下Pd纳米颗粒在N_(2)气氛中构型

金属纳米颗粒的形貌和结构特征对其催化性能有着显著的影响。近年来一系列原位电子显微镜实验表明金属纳米颗粒形貌在不同气氛条件下能够发生动力学重塑,如何准确并定量预测和模拟该种变化对于理解金属纳米颗粒在服役环境中的结构和性质至关重要。在本文中,作者利用自主发展的多尺度结构重塑模型,模拟了在N2条件下,随温度和压强变化时Pd纳米颗粒的结构演化。结果表明在低压条件下,Pd纳米颗粒的形貌几乎不随温度的变化而变化,而在压强为10^(5) Pa时,低温下Pd纳米颗粒的形貌表现为一种球状多面体构型,随着温度的升高,形貌朝着立方八面体过渡并趋于稳定。上述结果证明了惰性气体N2具有改变金属纳米颗粒结构的能力,从而为使用氮气作为保护气体的化学反应提供了一定的理论指导。