INFIQC   05475
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN FISICO- QUIMICA DE CORDOBA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Simulaciones Monte Carlo de nanoalambres de diferentes metales y nanoaleaciones interactuando con medios fuertemente surfactantes
Autor/es:
MARÍA CECILIA GIMÉNEZ; LUIS REINAUDI; EZEQUIEL P. M. LEIVA
Lugar:
Rosario
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013
Institución organizadora:
AAIFQ
Resumen:
Introducción: Durante la última década, los nanoalambres metálicos han recibido mucha atención. Este interés se basa en el importante rol que prometen jugar en el campo de la Nanotecnología, donde pueden servir como contactos para moléculas individuales, sensores, catalizadores o puntas que pueden funcionar como sondas en técnicas de microscopía. Objetivos: Se planteó como objetivo para el presente trabajo el estudio de la formación y estabilidad, en presencia de medios surfactantes, de nanoalambres tanto de metales puros así como formados por aleaciones bimetálicas y de cómo la interacción con dichos medios puede afectar su estructura y estabilidad. Resultados: Se utilizó un programa de Monte Carlo canónico continuo, en conjunción con el Método del Átomo Embebido, para simular el estiramiento de nanoalambres de diferentes metales (Au, Ag, Pt y Pd) y de aleaciones bimetálicas, en presencia de un medio surfactante. La interacción con el medio surfactante se representa por medio de un término energético adicional asociado con cada átomo ubicado en la superficie del nanoalambre. Se estudió la evolución de la energía y parámetros estructurales a medida que procede la elongación del nanoalambre, hasta lograr la ruptura. En términos generales, se observó una mayor estabilidad (esto es: un estiramiento mayor antes de la ruptura) a medida que la interacción con el medio aumenta. Esta tendencia es particularmente marcada en el caso de nanoalambres de Au y Ag. En el caso particular de Ag, se llegaron a obtener cadenas monoatómicas de más de 10 átomos de longitud. En el caso de los nanoalambres bimetálicos, la tendencia general es la misma que para los nanoalambres de metales puros, con el agregado de que durante el estiramiento se observa una preferencia del metal que interactúa más fuertemente con el medio por ubicarse en la región externa del alambre. Para aleaciones Au-Ag, en algunos casos se logra una segregación completa que conduce a la formación de una cadena monoatómica de átomos de Ag. Conclusiones: En todos los casos se observa que la interacción con el medio estabiliza estructuras con una mayor fracción de átomos superficiales. En la mayoría de los casos esto se traduce en nanoalambres más estables, que pueden soportar una mayor elongación antes de romperse. Para nanoalambres de aleaciones bimetálicas, se observa la tendencia del metal que interactúa más fuertemente con el medio de ubicarse en la superficie. En el caso de nanoalambres de Ag, así como de aleaciones que contienen Ag, se obtienen cadenas monoatómicas estables.