İkili metal atom yığınlarının yapısal ve dinamik özelliklerinin monte carlo ve moleküler dinamik simülasyon yöntemiyle incelenmesi

Pd-Co nanoalaşım yığınlarının detaylı teorik bir çalışması, atomlar arası etkileşmeler Gupta çok cisim potansiyel enerji fonksiyonu ile modellenerek yapılmıştır. PdnCon (n=3-75), PdnCom (n+m=34), PdnCom (n+m=38) ve PdnCom (n+m=40) ikili metal atom yığınlarının tüm kompozisyonları için en düşük enerjili yapılar Genetik Algoritma kullanılarak elde edilmiştir. Bu yapıların kararlılıkları, Global Minimum yapıları ile birinci izomer yapılarının enerji farkları, excess (fazlalık) enerji ve ikinci fark enerji hesaplamaları yapılarak incelenmiştir.Niteliksel olarak daha üst seviye teorilerin (yani Yoğunluk Fonksiyonel Teori (DFT)) sonuçlarını taklit edebilmek amacıyla Pd-Co Gupta parametreleri üç farklı yöntemle değiştirilerek, Pd-Co nanoalaşımlarının (34 ve 38 atomlu tüm kompozisyonlar) enerji ve yapıları Genetik Algoritma optimizasyon tekniği kullanılarak çalışılmıştır. Elde edilen sonuçlar Yoğunluk Fonksiyonel Teorisinin (DFT) sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. PdnCon (n=4-75), PdnCom (n+m=34), PdnCom (n+m=38) ve PdnCom (n+m=40) nanoalaşımlarının dinamik özellikleri, Gupta çok cisim potansiyel enerji fonksiyonu kullanılarak Moleküler Dinamik simülasyonları ile incelenmiştir. Ortalama kalorik eğriler dikkate alınarak nanoalaşımların erime sıcaklıkları belirlenmiştir. Pd27Co27 ve Pd73Co73 nanoalaşımları, 1:1 kompozisyonlu yığınlar arasında en yüksek erime sıcaklıklarına sahiptir. Bazı kararlı yığınların radyal dağılımları, kalorik eğriler boyunca farklı sıcaklıklarda incelenmiştir.34, 38, ve 40 atomlu Pd-Co nanoalaşımları için yapılan Moleküler Dinamik simülasyonları sonucunda, erime süreci boyunca ziyaret edilen izomerlerin bir histogramı hazırlanmıştır. Erime bölgesi ve tüm kalorik eğri boyunca olan izomerler karşılaştırılmıştır.