journal article·2010-11-23Open access

Viscous State Effect on the Activity of Fe Nanocatalysts

Felipe Cervantes-Sodi, Thomas P. McNicholas, Jay G. Simmons, Jie Liu, Gabor Csányi, Andrea C. Ferrari, Stefano Curtarolo

ACS Nano· Volume 4· Issue 11

Abstract

Many applications of nanotubes and nanowires require controlled bottom-up engineering of these nanostructures. In catalytic chemical vapor deposition, the thermo-kinetic state of the nanocatalysts near the melting point is one of the factors ruling the morphology of the grown structures. We present theoretical and experimental evidence of a viscous state for nanoparticles near their melting point. The state exists over a temperature range scaling inversely with the catalyst size, resulting in enhanced self-diffusion and fluidity across the solid-liquid transformation. The overall effect of this phenomenon on the growth of nanotubes is that, for a given temperature, smaller nanoparticles have a larger reaction rate than larger catalysts.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: nanoparticles nucleation surface interactions · Carbon Nanotubes in Composites · Chemical and Physical Properties of Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Engineering, University of Cambridge, Cambridge, U.K.

Department of Chemistry

Department of Mechanical Engineering and Materials Science

Department of Physics

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