Дослідження впливу температури на ультразвукові, механічні та теплові властивості нанодроту срібла

Abstract

У роботі досліджено температурні залежності пружних, механічних та теплофізичних властивостей срібного нанодроту (Ag NW) на основі ультразвукових методів. Пружні константи вищого порядку розраховуються із використанням потенціалу Кулона та Борна-Майєра до другого найближчого сусіда. Для обчислення механічних параметрів, таких як модуль Юнга, модуль об’ємної пружності, тетрагональний модуль зсуву, коефіцієнт Пуассона, відношення руйнування до в’язкості та коефіцієнт анізотропії Зенера, із використанням пружних констант другого порядку, знайдено потрібні умови отримання срібного нанодроту з температурою. Нанодротини Ag при кімнатній температурі є крихкими. Оцінено ультразвукові швидкості, ультразвукові згасання через фонон-фононну взаємодію та термопружну релаксацію нанодротин срібла з використанням пружних констант вищого порядку для поздовжньої хвилі та зсувних хвиль уздовж кристалографічних напрямків <100>, <110> і <111> в діапазоні температур 100 - 300 К. Отримані результати обговорюються у порівнянні із існуючими результатами щодо таких властивостей нанодротин срібла.