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形变碳纳米管选择通过性的分子动力学研究

徐葵 王青松 谭兵 陈明璇 缪灵 江建军

形变碳纳米管选择通过性的分子动力学研究

徐葵, 王青松, 谭兵, 陈明璇, 缪灵, 江建军
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  • 本文采用分子动力学方法, 研究了基团修饰后形变碳纳米管的水分子通过性和离子选择性. 结果表明, 形变碳纳米管的短径与修饰基团的种类、修饰率及修饰位置有关. 不同粗细碳纳米管均存在临界短径, 小于临界短径的形变碳纳米管具有对氯离子和钠离子的选择性, 同时水分子通过速率与本征碳纳米管相比未明显变小. 分析系统平均力势表明, 离子选择性来源于不同短径碳纳米管管口的通过势垒. 对于实际制备中较宽孔径分布的碳纳米管, 可以通过基团修饰等方法调控其短径, 提高其离子选择性.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-10
  • 修回日期:  2012-05-10
  • 刊出日期:  2012-05-05

形变碳纳米管选择通过性的分子动力学研究

  • 1. 华中科技大学电子科学与技术系, 武汉 430074

摘要: 本文采用分子动力学方法, 研究了基团修饰后形变碳纳米管的水分子通过性和离子选择性. 结果表明, 形变碳纳米管的短径与修饰基团的种类、修饰率及修饰位置有关. 不同粗细碳纳米管均存在临界短径, 小于临界短径的形变碳纳米管具有对氯离子和钠离子的选择性, 同时水分子通过速率与本征碳纳米管相比未明显变小. 分析系统平均力势表明, 离子选择性来源于不同短径碳纳米管管口的通过势垒. 对于实际制备中较宽孔径分布的碳纳米管, 可以通过基团修饰等方法调控其短径, 提高其离子选择性.

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