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液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型

张忠强 张洪武 王 磊 郑勇刚 王晋宝

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液体水银在碳纳米管中传输的压力控制模型

张忠强, 张洪武, 王 磊, 郑勇刚, 王晋宝

Pressure control model for transport of liquid mercury in carbon nanotubes

Zhang Zhong-Qiang, Zhang Hong-Wu, Wang Lei, Zheng Yong-Gang, Wang Jin-Bao
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  • 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.
    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.
    • 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.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-04-03
  • 修回日期:  2007-06-02
  • 刊出日期:  2008-01-05

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