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大量的研究報(bào)道了關(guān)于 Janus、核殼和銅銀合金納米顆粒的相穩(wěn)定性，但得出了不同的結(jié)論?；诮?jīng)典熱力學(xué)的模型預(yù)測(cè)為小 Cu 核尺寸和大 Ag 數(shù)量的納米粒子的 Janus 形態(tài)。然而，同一模型還預(yù)測(cè)，對(duì)于尺寸和成分與該合成顆粒相似的顆粒，合金成分優(yōu)于核殼形態(tài)，但在此研究中沒(méi)有觀察到該現(xiàn)象。另一種基于 Ag 和 Cu 表面能差異的熱力學(xué)模型，作者通過(guò)溶液法合成了新月形（準(zhǔn) Janus）和 Cu@Ag 核殼納米粒子，表明準(zhǔn) Janus 形態(tài)始終是更容易展示出來(lái)的，但兩種形態(tài)之間的能量差異隨著 Ag 含量的增加而減小，使得具有高 Ag 含量的顆粒更有可能形成核殼形態(tài)。這一趨勢(shì)也并未反映在氣相法的結(jié)果中。懸浮在氣相中的納米粒子的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示出相反的趨勢(shì)。因此，在研究中明顯缺乏通過(guò)平衡氣相過(guò)程合成核殼結(jié)構(gòu)的合適模型。為此，該研究建立了新的預(yù)測(cè)模型用于評(píng)估單顆粒 Cu-Ag 粒子的生長(zhǎng)。

(a) 從 27 °C 加熱到 850 °C 并冷卻回 27 °C ，Cu（紅色）-Ag（綠色）納米顆粒的結(jié)構(gòu)演變。此處，Cu 和 Ag 的原子比為 Cu : Ag = 39 : 61。(b) 模擬納米顆粒的橫截面圖。請(qǐng)注意，蒙特卡羅用于獲得納米顆粒在室溫下的晶體結(jié)構(gòu)。(c) 結(jié)晶度演變的橫截面圖 。(d) Cu (3.0 nm)、Ag (3.9 nm) 和 Ag (3.9 nm) 的每個(gè)原子勢(shì)能加熱過(guò)程中的 Cu-Ag 納米顆粒。(e–h) 中顯示了與 (a–d) 中相同的分析，但爐溫為 950 °C，Cu 和 Ag 的原子比為 Cu : Ag = 76 : 24。( h )每個(gè)勢(shì)能加熱過(guò)程中的 Cu (3.7 nm)、Ag (2.9 nm) 和 Cu-Ag 納米顆粒原子。