在理想石墨表面上富碳分子形成的模拟

越来越多的证据表明星际介质中存在复杂分子，包括含碳分子和有机分子。许多证据来自对彗星、陨石和小行星样本的化学组成、光光谱与质谱研究，表明有必要更好地理解天体物体的表面化学。对地球上形成生命和维持生命的分子的起源也有相当大的兴趣。在此，我们进行反应分子动力学模拟，以探究在类似尘埃颗粒和流星体的含碳表面上富碳分子及团簇的形成。我们的结果表明，大链在石墨表面低温（100K - 500K）下形成，而较小的富勒烯类分子在较高温度（2000K - 3000K）下形成。在低温下表面上的形成比气体中更快，但在高温下更慢，因为表面相互作用阻止小团簇凝聚。我们发现，为了有效形成分子复杂性，表面上的迁移率很重要，并有助于在低温下在表面构建比气相中更大的碳链。最后，我们表明表面温度强烈决定形成何种结构，并且需要低湍流环境才能有效形成。