Определение методами компьютерного моделирования технологических особенностей создания металлических наночастиц для плазмонных приложений с целью контроля их оптических характеристик

Объект исследования: нанокластеры ряда ГЦК металлов. Цель работы – разработка экспериментально-теоретических основ получения наноматериалов с новыми физико-механическими свойствами. Метод проведения работы: компьютерное моделирование методом молекулярной динамики с использованием потенциалов сильной связи. Проанализировано распределение наночастиц серебра на поверхности аморфного углерода. Установлено, что в результате отжига число малых наночастиц ( < 3.5 нм) уменьшается приблизительно в 2 раза, а доля наночастиц с икосаэдрической и декаэдрической огранками растет примерно в 1.5 раза. Для проверки полученных результатов методом молекулярной динамики на основе потенциала сильной связи TB-SMA была изучена размерная граница нанокластеров серебра. Данные моделирования сравнивались с результатами для наночастиц Ag с начальным ГЦК строением. Было показано, что размерной границе, при которой нанокластеры изменяли начальное аморфное строение на ГЦК структуру, соответствует диаметр частиц 8.0-10.0 нм. В представленной работе методом молекулярной динамики также были изучены процессы формирования внутреннего строения наночастиц Ag-Cu диаметром 2.0-8.0 nm при их кристаллизации. Были найдены особенности данного процесса в зависимости от целевого химического состава наночастиц, их размера и интенсивности отвода термической энергии.