基于魚群算法的Ag-Au-Pd三合金納米粒子穩(wěn)定結構分析.pdf

1、三元合金納米粒子與一元、二元合金納米粒子相比具有更好的催化性能與選擇性，但目前針對三元合金納米粒子的研究并不多見且尺寸較小。在研究二元合金納米粒子穩(wěn)定結構常用的方法中，智能優(yōu)化算法在解決較大尺寸的合金納米粒子相關問題時表現(xiàn)出獨有的優(yōu)勢，故將智能優(yōu)化算法引入三元合金納米粒子的研究具有重要的意義。
　　本文選擇具有高指數晶面構型的Ag-Au-Pd三元合金納米粒子為研究對象，用量子修正Sutton-Chen(QSC)勢函數來描述原子間相

2、互作用，成功地將魚群算法應用于三元合金納米粒子的穩(wěn)態(tài)結構優(yōu)化研究;同時為了分析智能優(yōu)化算法在三元合金穩(wěn)定結構研究中的應用效率，選擇另外三種常用的算法:粒子群算法、遺傳算法以及蒙特卡洛算法，用大量有針對性的實驗將這三種算法與魚群算法進行了詳細的算法對比分析。主要對比分析內容包括:(1)算法性能角度:算法的穩(wěn)定性和收斂性;種群大小對算法的影響(2)實驗結果角度:計算得到的Ag-Au-Pd三元合金納米粒子的穩(wěn)定結構、徑向分布趨勢、配位數的分布

3、與表面元素偏聚分布結果。
　　針對以上內容，本文通過實驗得出以下結論:(1)魚群算法在納米粒子的穩(wěn)定性等相關問題研究應用中具有有效性;(2)從獲得的最終能量角度來看，在較小尺寸下，算法的適用性排序為:魚群算法＞粒子群算法＞遺傳算法;在較大尺寸下，算法的適用性排序為:粒子群算法＞魚群算法＞遺傳算法;(3) Ag-Au-Pd三元合金體系中Ag原子趨向分布在納米粒子的頂點、棱邊以及扭結點處;Au原子趨向分布于納米粒子的表面;而Pd原子偏