Pd-Au-Ir üçlü nanoalaşımlarının termodinamik özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
Theoretical investigation of the thermodynamic properties of Pd-Au-Ir nanoalloys
- Tez No: 986378
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ KEMAL GARİP, DR. ÖĞR. ÜYESİ TUĞBA GÖCEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, toplamda 38 atomdan oluşan ve 32 yüzey atomu ile 6 çekirdek atomuna sahip kesik oktahedron yapıya sahip Pd-Au-Ir üçlü nanoalaşımlarının kapsamlı teorik incelemesini sunmaktadır. Yüksek kohesif enerjileri nedeniyle 6 Ir atomu çekirdekte sabitlenmiş ve bu önemli kısıtlama altında, yüzeydeki Pd ve Au atomlarının farklı kompozisyonları sistematik ve detaylı bir şekilde incelenmiştir. Enerjetik olarak en kararlı atomik kompozisyonlar ve dizilimleri doğru şekilde belirlemek amacıyla, karmaşık ve çok boyutlu potansiyel enerji yüzeylerinde etkin gezinme sağlayan güçlü bir hesaplama yöntemi olan Basin-Hopping algoritması kullanılarak kapsamlı yerel optimizasyonlar sistematik biçimde gerçekleştirilmiştir. İlk olarak Gupta potansiyeli ile elde edilen sonuçların doğruluğunu test etmek ve yapısal kararlılığı detaylı bir şekilde değerlendirmek amacıyla, tüm kompozisyonlar yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) yöntemi kullanılarak yeniden optimize edilmiştir. Bu iki aşamalı yaklaşım, farklı yapıların karışma enerjilerinin karşılaştırılmasını ve kullanılan ampirik potansiyelin güvenilirliğinin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini sağlamıştır. İncelenen nanoalaşımlar arasında en düşük karışma enerjisi Pd₈Au₂₄Ir₆ kompozisyonunda gözlemlenmiş olup, bu yapı diğerlerine kıyasla daha kararlı kabul edilmiştir. Ayrıca, sistemdeki kimyasal düzen ile yerel atomik basınçlar arasındaki ilişki detaylı şekilde araştırılmış ve analiz edilmiştir. Termal kararlılığı değerlendirmek için kanonik NVT topluluğunda moleküler dinamik simülasyonları yapılmış ve yüksek sıcaklıklarda meydana gelen yapısal değişimler titizlikle araştırılmıştır. Bu sayede, nanoalaşımların yüksek sıcaklık koşullarındaki davranışları ve yapısal kararlılıkları atomik seviyede kapsamlı biçimde incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
This study presents a comprehensive theoretical investigation of Pd-Au-Ir trimetallic nanoalloys with a truncated octahedral structure consisting of 32 surface atoms and 6 core atoms, totaling 38 atoms. Due to their high cohesive energy, 6 Ir atoms were fixed in the core, and under this constraint, various compositions of Pd and Au atoms on the surface were systematically examined. In order to accurately determine the atomic compositions and configurations that correspond to the energetically most stable states, comprehensive local optimizations were systematically performed by employing the Basin-Hopping algorithm, a robust computational technique specifically designed to efficiently explore and navigate highly complex and multidimensional potential energy surfaces. To verify the accuracy of the results obtained initially with the Gupta potential and to assess structural stability, all compositions were re-optimized using density functional theory (DFT). This two-step approach enabled the comparison of mixing energies of different structures and the evaluation of the reliability of the employed empirical potential. Among the investigated nanoalloys, the Pd₈Au₂₄Ir₆ composition exhibited the lowest mixing energy and was considered more stable compared to others Additionally, the relationship between chemical ordering and local atomic pressures within the system was investigated. Molecular dynamics simulations were conducted within the canonical NVT ensemble to assess thermal stability, and structural changes occurring at elevated temperatures were carefully examined.
Benzer Tezler
- Çevrim içi flüt eğitiminde öğrenci ve öğretim elemanı olmak: Fenomenolojik bir araştırma
Being a student and introctur in online flute education: A phenomenologicial research
DÖNDÜ DULKADİR
- İki doğru ve genel bir çember demetinin oluşturduğu 6-gen dokular
Hexagonal 3-web by two pencils of straight lines and a pencil of circles
FUAT ERGEZEN
- Competitive learning with additional information for solving multi-facility weber problem
Ek bilgi kullanan rekabetçi öğrenme ile çok tesisli weber probleminin çözümü
KEREM CAN ÖZKISACIK
Doktora
İngilizce
2007
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. KUBAN ALTINEL
- Erken Hristiyan ve ilk Bizans resim ve kabartma sanatında kaynak ve okullar (2 cilt)
Sources and school of painting and sculpture during the early Christian and first Byzantine period
AHMET MEHMET KİPMEN