摘要:
Materials studio 软件建立碳纳米管束模型并利用分子动力学对其进行扭转得到不同扭转角度的碳纳米管纤维,基于经典电磁场理论利用修正的原子矩量法获得注入电荷后碳纳米管纤维的电荷分布。为了方便求解,我们编写了Matlab 程序,首先求得碳纳米管的电荷分布,并与已有文献中的结果进行对比,证明了正确性,利用该程序获得碳纳米管纤维的电荷分布。采用airebo 势函数,利用分子动力学研究了碳纳米管纤维的力电耦合行为。发现其在电场中充分弛豫后,碳纳米管纤维伸长并进行了回转,最终恢复到碳纳米管束。碳纳米管纤维在电场中的变形与初始电荷量、电场强度的大小有关,电场强度不同伸长量就不同,电场强度越大,伸长量越大。伸长的速度与扭转的角度有关,本文计算了扭转角度为18°、54°、180°、360°时的碳纳米管纤维在电场中的变化过程,角度越大,伸长的速率越慢,但是最终伸长量是相等的。电场强度达到一定值后碳纳米管纤维就会发生破坏,相关文献证明碳纳米管所能承受的最大电场强度为2V/a,本文计算的碳纳米管纤维所能承受的最大电场强度仍然为2V/a,计算了电场强度为3V/a 的破环过程,发现碳纳米管纤维两端先破坏,随后中间发生破坏。
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年份: 2014
页码: 1-1
语种: 中文