Common physical framework explains phase behavior and dynamics of atomic, molecular, and polymeric network formers

Par Conseil national de recherches du Canada

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DOI	Trouver le DOI : https://doi.org/10.1103/PhysRevX.4.011044
Auteur	Rechercher : Whitelam, Stephen; Rechercher : Tamblyn, Isaac; Rechercher : Haxton, Thomas K.; Rechercher : Wieland, Maria B.; Rechercher : Champness, Neil R.; Rechercher : Garrahan, Juan P.; Rechercher : Beton, Peter H.
Format	Texte, Article
Résumé	We show that the self-assembly of a diverse collection of building blocks can be understood within a common physical framework. These building blocks, which form periodic honeycomb networks and nonperiodic variants thereof, range in size from atoms to micron-scale polymers and interact through mechanisms as different as hydrogen bonds and covalent forces. A combination of statistical mechanics and quantum mechanics shows that one can capture the physics that governs the assembly of these networks by resolving only the geometry and strength of building-block interactions. The resulting framework reproduces a broad range of phenomena seen experimentally, including periodic and nonperiodic networks in thermal equilibrium, and nonperiodic supercooled and glassy networks away from equilibrium. Our results show how simple “design criteria” control the assembly of a wide variety of networks and suggest that kinetic trapping can be a useful way of making functional assemblies.
Date de publication	2014-03-21
Maison d’édition	American Physical Society
Dans	Physical Review X 4, nº 1, 011044.
Langue	anglais
Publications évaluées par des pairs	Oui
Publication du CNRC	Cette publication n’est pas du CNRC Ce sont des publications qui ont été rédigées par un auteur du CNRC, mais avant que celui-ci soit employé du CNRC.
Numéro NPARC	23003156
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Identificateur de l’enregistrement	be30eae3-491d-4d7e-95b2-3533156d295b
Enregistrement créé	2018-05-02
Enregistrement modifié	2020-05-30

Date de modification :: 2024-06-30