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石墨烯碳纳米管复合结构渗透特性的分子动力学研究 下载：55 浏览：354

张忠强1，2，3 李冲1 刘汉伦1 葛道晗1 程广贵1 丁建宁1，2 《现代物理学报》 2019年4期

摘要:
采用经典分子动力学方法研究了压力驱动作用下水在石墨烯碳纳米管复合结构中的渗透特性.研究结果表明，水分子渗透通过石墨烯碳纳米管复合结构的渗透率明显高于石墨烯碳纳米管组合结构.水在石墨烯碳纳米管复合结构中的渗透率随着压强的升高而增大，随着电场强度的增大而减小.考虑了温度和复合结构中双碳管轴心距对水渗透性的影响规律.系统温度越高，水的渗透率越高；随着双碳管轴心距的增加，水的渗透率逐渐降低.通过计算分析水流沿渗透方向的能障分布，解释了各参数变化对水在石墨烯碳管复合结构中渗透特性的影响机理.研究结果将为基于石墨烯碳管复合结构的新型纳米水泵设计提供一定的理论依据.

凹槽铜基底表面与单层石墨烯的相互作用特性研究 下载：46 浏览：402

张忠强1，2，3 贾毓瑕1 郭新峰1 葛道晗1 程广贵1 丁建宁1，2 《现代物理学报》 2019年3期

摘要:
基于石墨烯二维材料的诸多应用需要将其大面积、高质量地转移到目标基底上，迫切需要了解石墨烯在剥离和转移过程中与基底之间的相互作用特性.本文采用经典分子动力学方法探索了铜基底表面凹槽的几何特征尺寸对石墨烯吸附和剥离过程中凹槽基底对石墨烯吸附作用的影响机理和规律.结果表明:对于固定边界条件下的单层石墨烯，当基底表面的凹槽宽度固定不变时，吸附过程中基底对石墨烯的吸附力随二者间距的减小，呈现先增大后减小的趋势；其最大吸附力随凹槽深度的增加而增大，而当凹槽深度继续增大至石墨烯未能吸附进入凹槽底部的临界值时，吸附力迅速减小；剥离过程中，石墨烯完全剥离的临界作用力随凹槽深度的增加同样呈现先增大后减小的趋势，且与剥离前石墨烯与凹槽基底的相互作用面积有关；当基底表面凹槽的深度固定不变时，吸附和剥离过程中石墨烯-基底之间的吸附力随间距的变化规律取决于石墨烯在基底凹槽处的稳态吸附构型.
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