Keeping gallium metal to liquid state under the freezing point by using silica nanoparticles

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作者
Lingfei Cao,Hyunseo Park,Gjergj Dodbiba,Kenji Ono,Chiharu Tokoro,Toyohisa Fujita
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:99 (14) 被引量:12
标识
DOI:10.1063/1.3645596
摘要

Gallium metal under the freezing point was observed to maintain its liquid state by dispersing silica nanoparticles of a given particle size and concentration. Though the freezing point of pure gallium is 302.9 K, the liquid gallium maintained its supercooling state at 276-277 K for more than 400 days by dispersing 1.0 wt. % of silica nanoparticles (10 nm in size). Extended x-ray absorption fine structure analysis shows that the supercooled gallium liquid has a β-Ga-like feature, and the nearest neighboring atom distance is 0.1 Å larger than that of pure liquid gallium. This method opens the way to use liquid gallium as a promising fluid carrier in energy conversion devices.

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