祝贺Molecular dynamics simulation of the microscopic sintering process of CuO nano-grains inside an oxygen carrier particle(基于分子动力学模拟的铜基氧载体纳米团簇的微观烧结特性研究)被期刊Journal of Physical Chemistry C接收,赵海波老师为通讯作者兼第一作者,2017年毕业生桂进发为第二作者。
本文利用分子动力学方法研究CuO载氧体颗粒内部纳米CuO团簇间的烧结机理,发现:在烧结过程中,团簇的烧结接触面具有明显的方向性,团簇以特定的晶面朝向相互连结;在不同负载表面CuO团簇的烧结过程,惰性负载的吸附作用并没有影响到内部晶格氧的排布,CuO团簇总是先吸附在惰性负载的表面,再慢慢互相聚拢;惰性负载的牵制下,CuO团簇在ZrO2 (100) 和TiO2 (110) 表面的烧结程度均有明显减缓,但SiO2 (110) 平板对CuO烧结的抑制作用并不明显;不同温度下,三种惰性负载在抑制CuO烧结方面均表现出了:ZrO2 (100) > TiO2 (110) > SiO2 (110)的趋势。

Figure 9. The snapshots of two CuO NGs sintering process at 1173 K for 0, 19, 500, 1000 ps, and yellow atoms present initial surface atoms.

Figure 15. The snapshots of supported CuO pairs sintering processes at 1173 K. (a) CuO/TiO2; (b) CuO/ZrO2; (c) CuO/SiO2.

Figure 16. Time evolution of the mass center distance in CuO/TiO2, CuO/ZrO2, CuO/SiO2, and CuO models at 1173 K.
本研究受到国家重点研发计划(2016YFB0600801),国家自然科学基金(51522603,51561125001)的支持。