在不同温度下铂纳米晶粒的弛豫态构型
纳米晶通常是指晶粒尺寸在1-100nm范围内的微小晶体。由于具有异常小的粒径和高比例的表面原子，纳米晶粒的物理和化学性质与粗晶体（微米级的晶体）以及单晶体相比具有很大的不同，表现出显著的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。同时，大的比表面积使得纳米晶粒具有异常高的化学催化活性。实验证实，纳米级的铂金属晶粒的催化性能要高于一般的商业铂催化剂。这一特性使它在催化领域有着广阔的应用前景，同时也推动了基础研究的发展。
金属纳米晶粒的热稳定性和熔化行为对纳米尺度电子器件和催化剂的研发和应用具有深远的意义，因此近年来引起了人们的广泛关注。目前，人们对纳米微晶的熔化特性进行了广泛的研究，发现金属粒子的熔点一般都低于粗晶粒和块状金属，并且在熔化前出现表面预熔现象。这些研究中纳米粒子的形状一般为球形，但近年来的理论和实验研究均表明：当粒子的粒径小到一定程度时，呈多面体形状的纳米粒子更为稳定，而制备技术的改进也使得人们制备多面体纳米粒子取得了成功。从能量角度看，由低密勒指数｛100｝面和｛111｝面构成的十四面体（被截八面体）在众多的多面体中结构是最稳定的，这已被理论和实验所证实。但人们对十四面体纳米晶粒的研究尚很缺乏，目前并未对这种纳米晶粒在不同温度下的微结构变化和稳定性展开系统的研究。
厦门大学物理系文玉华等人采用分子动力学方法结合量子修正Sutton-Chen型多体力场，对由｛100｝面和｛111｝面构成的十四面体Pt纳米晶在升温过程中的热稳定性和熔化机制进行了计算机模拟研究，并引入统计半径和Lindemann指数来分析它的结构和形状演化过程。结果表明：该纳米晶在1500K时形状开始发生变化，并在1700K时转变为球形，铂纳米晶粒在1500K时开始出现表面预熔，在1650K时表面完全熔化并开始向内部传播，最终在1700K时整体熔化为液态粒子，表面预熔的出现对形状转变的发生是有利的。