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液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型
引用本文:张忠强,张洪武,王 磊,郑勇刚,王晋宝.液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型[J].中国物理 B,2008,17(2):1019-1024.
作者姓名:张忠强  张洪武  王 磊  郑勇刚  王晋宝
作者单位:大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连 116024;大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连 116024
基金项目:国家自然科学基金(批准号:10721062, 10421202, 10640420176)和国家基础性发展规划项目(批准号:2005CB321704)资助的课题.
摘    要:碳纳米管在纳米技术中有一个很重要的应用,就是它可以作为纳米管道传输液体. 本文用分子动力学模拟方法,结合一个液体压力控制模型,对液体水银由于外部压力作用在碳纳米管中传输的现象进行研究. 研究结果表明,当液体水银的内部压强超过一个临界值时,液体水银能够浸入到碳纳米管内部;不断增大液体内部的压强,碳纳米管可以连续地传输液体;而当对液体水银进行循环加压时,碳纳米管可以间断地传输液体水银.

关 键 词:碳纳米管,  流体传输,  分子动力学
收稿时间:4/3/2007 12:00:00 AM
修稿时间:6/2/2007 12:00:00 AM

Pressure control model for transport of liquid mercury in carbon nanotubes
Zhang Zhong-Qiang,Zhang Hong-Wu,Wang Lei,Zheng Yong-Gang and Wang Jin-Bao.Pressure control model for transport of liquid mercury in carbon nanotubes[J].Chinese Physics B,2008,17(2):1019-1024.
Authors:Zhang Zhong-Qiang  Zhang Hong-Wu  Wang Lei  Zheng Yong-Gang and Wang Jin-Bao
Abstract:Carbon nanotubes have a significant application in nanotechnology as nanopipes conveying fluids. In this paper, a pressure control model for transport of liquid mercury through carbon nanotubes using classical molecular dynamics simulations in conjunction with an atomistic model is presented. Wetting of single-walled carbon nanotubes by mercury occurs above a threshold pressure of liquid mercury. The liquid mercury can be transported through carbon nanotubes with the continuous increase of its internal pressure. Also, we show that single-walled carbon nanotubes can transport liquid mercury discontinuously when a periodical pressure is applied on the liquid.
Keywords:carbon nanotube  transport of liquid  molecular dynamics
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