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Pd团簇熔化的分子动力学模拟的中期报告
一、研究背景和目的
团簇是一种特殊的金属纳米粒子，其在催化、传感、生物医药等领域具有广泛的应用前景。Pd团簇是其中的一种，具有较好的催化性能，在催化剂、能源储存与转化等方面得到广泛应用。由于团簇尺寸与形态的重要性，许多研究致力于寻找优化合成方法，探究团簇生长机理。分子动力学模拟是一种重要的研究工具，可以模拟金属团簇的生长、稳定性、催化反应等基本过程。本研究旨在通过分子动力学模拟，研究Pd团簇熔化过程中的分子动力学行为。
二、研究进展和结果
基于LAMMPS软件，采用Mishin-PurjaPun模型，建立了不同形态的Pd团簇模型，并进行了分子动力学模拟。目前已完成熔化过程前期的模拟。结果显示，Pd团簇在熔化前期会出现不同程度的表面溶解现象，表面原子易于脱去，并在簇内部形成孔洞，这一过程与实验结构表现一致。同时，熔化前期的团簇内部结构并未发生显著变化。通过绘制Pd团簇总能量与时间的变化曲线，发现团簇施加的势能在不断增加，并在达到一个临界值后出现显著降低，说明在此时团簇出现了熔化现象。
三、下一步工作计划
进一步探究Pd团簇熔化过程的分子动力学行为，包括熔化后期结构的演变，熔化温度、形态和大小对熔化过程的影响等方面；同时，将模拟结果与实验数据进行比较和验证，进一步完善模型；最终得到Pd团簇熔化过程的完整分子动力学模拟结果，为金属团簇的合成和应用提供理论支持。