Periodic DFT and HR-STEM Studies of Surface Structure and Morphology of Cobalt Spinel Nanocrystals. Retrieving 3D Shapes from 2D Images

微晶 尖晶石 材料科学 从头算 曲面重建 纳米晶 结晶学 化学物理 曲面(拓扑) 纳米技术 化学 几何学 冶金 数学 有机化学
作者
Filip Zasada,Witold Piskorz,Paweł Stelmachowski,Andrzej Kotarba,Jean‐François Paul,Tomasz Płociński,Krzysztof J. Kurzydłowski,Zbigniew Sojka
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:115 (14): 6423-6432 被引量:76
标识
DOI:10.1021/jp200581s
摘要

In this study, we investigated the morphology of Co3O4 nanocrystals using periodic PW91 and PW91+U density functional calculations and Wulff construction. Theoretical investigations were combined with high resolution scanning transmission electron microscopy, which revealed that the examined spinel samples, obtained by pH-controlled precipitation, exhibit well-developed faceted crystallites. The results of slab calculations enabled to characterize the surface structure and reconstruction of the low index (100), (110), and (111) planes that were observed in HR-STEM pictures. The surface energies of the relaxed facets increased in the following order 1.39 J m−2 (100) < 1. 48 J m−2 (111) < 1.65 J m−2 (110). These ab initio calculated values were used to predict a rhombicuboctaedral equilibrium habit of the cobalt spinel crystallites, by means of the Wulff plot. The obtained results were in remarkable agreement with the experimental shapes retrieved by matching 3D Wulff polyhedra to 2D STEM images observed along three different [100], [110], and [111] directions. Thus, the joined theoretical and experimental approach applied successfully herein, allowed not only for univocal shape determination and surface structure reconstruction of the faceted Co3O4 nanocrystals, but also provided the in-depth understanding of the observed features at the atomic level.
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
帅气寒香完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研完成签到,获得积分10
刚刚
WayneO完成签到,获得积分10
刚刚
研友_LBKR9n完成签到,获得积分10
1秒前
栗子发布了新的文献求助10
1秒前
badada完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
左丘以云完成签到,获得积分10
1秒前
灵寒完成签到 ,获得积分10
2秒前
就这完成签到,获得积分10
3秒前
火星上宛秋完成签到 ,获得积分10
3秒前
HIKING发布了新的文献求助10
3秒前
HDY完成签到,获得积分10
3秒前
张姣姣完成签到,获得积分10
3秒前
Cruffin完成签到 ,获得积分10
4秒前
ke完成签到,获得积分10
4秒前
威武鸽子完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
跳跃的幻露完成签到,获得积分10
7秒前
土木搬砖法律完成签到,获得积分10
8秒前
安然无恙完成签到,获得积分10
8秒前
提莫大将军完成签到,获得积分10
8秒前
Jc完成签到 ,获得积分10
9秒前
昏睡的眼神完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
吾身无拘应助科研通管家采纳,获得30
10秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
受伤的安波完成签到,获得积分10
10秒前
头秃科研人完成签到,获得积分10
10秒前
直率的皮带完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
愉快的宛儿完成签到,获得积分10
11秒前
虚心的寒梦完成签到,获得积分10
11秒前
lf-leo完成签到,获得积分10
12秒前
Certainty橙子完成签到 ,获得积分10
12秒前
桑榆非晚完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
ICDD求助cif文件 500
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
The Secrets of Successful Product Launches 300
The Rise & Fall of Classical Legal Thought 260
Encyclopedia of Renewable Energy, Sustainability and the Environment Volume 1: Sustainable Development and Bioenergy Solutions 200
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4345404
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3852008
关于积分的说明 12023118
捐赠科研通 3493583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1916989
邀请新用户注册赠送积分活动 959947
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 860030