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应用分子动力学方法计算了包括纳米铁晶体的熵、Helmholtz自由能等一系列热力学性质，发现纳米晶体的熵比单晶体的熵值高得多，且这些差别随温度增高而迅速加大，这些结果可以用纳米晶体的特殊结构来解释。纳米晶体中大量不规则原子的存在是熵值增大的根本原因。因而，只要改变纳米晶体的尺寸（事实上也是改变了其中不规则原子的数目）将会改变它的熵值及其它的热力学量，从微观结构与热力学量的关系来说，它将有助于改善纳米晶体的性能。