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文档简介

固体表面能的简单讨论,表面能基本知识奇异表面的表面能计算伍尔夫图介绍及应用,表面能基本知识,广义的表面自由能定义：,保持相应的特征变量不变，每增加单位表面积时，相应热力学函数的增值。,狭义的表面自由能定义：,保持温度、压力和组成不变，每增加单位表面积时，Gibbs自由能的增加值称为表面Gibbs自由能，或简称表面自由能或表面能,=（GA）p,T,n,奇异表面的表面能计算,奇异表面：对于奇异表面上的每个原子，将其拉回初始位置的能量等于断裂键的数量（Nb）与键强（）的一半的乘积。,1、a为表面原子密度2、只适用于没有表面弛豫的固态刚性表面,(100),(110),(111),（100）=12224=42,（110）=522,（111）=232,低晶面指数的晶体表面能较低,奇异表面的表面能计算,伍尔夫图介绍及应用,伍尔夫（Wulff）图：通常用于确定平衡晶体的形状或表面。对于平衡态晶体及总表面能达到最小，在其内部存在一个点（Wulff点），这个点到第i面的垂直距离hi与表面能i成正比。i=Chi,确定Wulff图步骤：（1）对于不同的晶面给出相应的表面能，从一个点画出一系列矢量使其长度正比于表面能，其方向垂直于晶面。（2）画出一系列晶面使其垂直于每个矢量并处在矢量的末端。（3）构成的几何图形的面完全由相互独立的一系列晶面所组成。,伍尔夫图介绍及应用,physicalvaportransport(PVT)technique（物理气相传输方法）,Table1：usingamethoddevelopedbyMarconandRaosFigure：EquilibriumcrystalshapespredictedbytheGibbsCurieWulfftheoremandthecorrespondingSEMimagesofthecrystalsgrownbyPVT.ThecrystalshapesofDBTDTestimatedbytheBravaisFriedelDonnayHarker(BFDH)method,伍尔夫图介绍及应用,伍尔夫图介绍及应用,a：11.5cmawayfromthesource,temperatureat100Cb：12.5cmawayfromthesource,temperatureat85Cc：13.5cmawayfromthesource,temperatureat70C,伍尔夫图介绍及应用,参考资料,1.曹国忠、王颖著.纳米结构和纳米材料：合成、性能及应用（第二版）.高等教育出版社.2013年2.RongjinLi.et.al.GibbsCurieWulffTheoreminOrganicMaterials:ACaseStudyontheRelationshipbetweenSurfaceEnergyandC
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