Finite-size and pressure effects on the Raman spectrum of nanocrystalline anataseTiO2

锐钛矿 纳米晶材料 微晶 材料科学 拉曼光谱 无定形固体 相变 纳米晶 环境压力 拉曼散射 Crystal(编程语言) 亚稳态 分析化学(期刊) 结晶学 凝聚态物理 纳米技术 热力学 光学 物理 化学 催化作用 生物化学 量子力学 色谱法 冶金 计算机科学 程序设计语言 光催化
作者
Varghese Swamy,Alexei Kuznetsov,Leonid Dubrovinsky,Rachel A. Caruso,Dmitry G. Shchukin,Barry C. Muddle
出处
期刊:Physical Review B [American Physical Society]
卷期号:71 (18) 被引量:399
标识
DOI:10.1103/physrevb.71.184302
摘要

The Raman scattering behavior of anatase nanocrystals with average diameters of 4, 8, 20, and 34 nm has been compared with bulk crystal data in order to establish size-dependent changes to the phonon spectrum at ambient conditions. Further, the high-pressure behavior of the anatase nanocrystals was examined at room-temperature using in situ Raman scattering data obtained in diamond-anvil cells to a maximum pressure of 41 GPa. The size-dependent changes to the Raman spectrum are best explained in terms of three-dimensional confinement of phonons in finite-sized nanocrystalline anatase. The difference in slopes obtained for the pressure shifts of Raman modes between nanocrystalline and single crystal anatase is in conformity with the observed size-dependent bulk modulus values. The metastability of anatase as a function of pressure is demonstrated to be size dependent, with smaller crystallites preserving the structure to higher pressures. Three size regimes have been recognized for the pressure-induced phase transition of anatase at room temperature: an anatase-amorphous transition regime at the smallest crystallite sizes, an anatase-baddeleyite transition regime at intermediate crystallite sizes, and an anatase--$\ensuremath{\alpha}\text{\ensuremath{-}}\mathrm{Pb}{\mathrm{O}}_{2}$ transition regime comprising large nanocrystals to macroscopic single crystals. This size-dependent phase selectivity of anatase at high pressures explains the recent contradictory experimental data. A semiquantitative phase diagram for anatase metastability as a function of size and pressure at room temperature is proposed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
文艺月亮完成签到,获得积分10
刚刚
情怀应助彭宇彬采纳,获得10
1秒前
华仔应助玩命的不平采纳,获得10
1秒前
Lee完成签到,获得积分10
1秒前
DH完成签到,获得积分10
1秒前
丘比特应助一二采纳,获得10
1秒前
碧蓝世立发布了新的文献求助10
2秒前
严坤坤完成签到,获得积分20
2秒前
沈周发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
谢大喵发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
严坤坤发布了新的文献求助10
5秒前
Lee发布了新的文献求助10
5秒前
thl发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
orixero应助LYH采纳,获得10
6秒前
啊哦发布了新的文献求助20
6秒前
香蕉觅云应助顺心小凝采纳,获得30
6秒前
Sherry发布了新的文献求助10
6秒前
希望早睡发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
赘婿应助雪Q采纳,获得10
8秒前
liao应助肯瑞恩哭哭采纳,获得10
8秒前
chiech发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
镓氧锌钇铀应助匪石采纳,获得10
10秒前
10秒前
旰旰旰发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
打打应助Sherry采纳,获得10
12秒前
桐桐应助ZhangChulun采纳,获得10
13秒前
田様应助学术机器1采纳,获得10
14秒前
kg1597456完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
复杂系统建模与弹性模型研究 2000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
睡眠呼吸障碍治疗学 600
Input 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5487143
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4586629
关于积分的说明 14410322
捐赠科研通 4517433
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2475237
邀请新用户注册赠送积分活动 1461047
关于科研通互助平台的介绍 1434012