بررسي اثر اندازه ذره بر پارامتر حجم به ازاي اتم در نانوذرات اكسيد تيتانيوم

نانوذرات، يكي از عناصر اصلي در فناوري نانو محسوب مي شوند. به دليل نسبت بالاي سطح به حجم نانوذرات، خواص و پارامترهاي نانوذرات تفاوت قابل ملاحظه اي با نمونه حجيم از خود نشان مي دهند. يكي از اين پارامترها، حجم نانوذرات است. در اين پژوهش، تاثير لايه آمورف سطحي بر پارامتر حجم در واحد اتم (Ω) نانوذرات TiO2 به روش ديناميك مولكولي مورد بررسي قرار گرفت. اين پژوهش روي دو نوع حالت بلوري اكسيد تيتانيوم، روتايل و آناتاز صورت گرفت. يك روش جديد براي تعيين تغييرات Ω در راستاي شعاعي نانوذره پيشنهاد گرديد. مشاهده شد كه در ناحيه دروني نانو ذره كه بلوري است مقدار Ω مستقل از فاصله شعاعي بوده و برابر با مقدار Ω براي اكسيد تيتانيوم حجيم مي باشد. با اين حال، در لايه آمورف سطحي تغييرات شعاعي Ω مشاهده گرديد و ميانگين پارامتر Ω در لايه سطحي بزرگ تر از ناحيه دروني بود. علاوه بر اين، مشاهده گرديد كه ميانگين حجم به ازاي اتم نانوذرات TiO2 (aveΩ (بزرگ تر از مقدار فاز با ابعاد حجيم مي باشد. به منظور بررسي دقيق تر، تغييرات شعاعي عدد همسايگي يون هاي تيتانيوم محاسبه شد. نتيجه گيري گرديد كه عدد همسايگي كم تر يون هاي تيتانيوم در لايه آمورف سطحي عامل اصلي مقدار بيش تر ميانگين حجم به ازاي اتم نانوذرات TiO2مي باشد.