Ni 纳米线断裂过程的统计分析：一项数值模拟研究

本文对 Ni 纳米线的断裂行为进行了统计分析。利用分子动力学模拟，我们确定了纳米线原子结构及其最小横截面积 Sm(t) 的时间演化。通过累积数千次独立的断裂事件，构建了 Sm 直方图，用于研究温度、晶体拉伸方向和初始纳米线尺寸的影响。计算了断裂过程最后阶段单体、二聚体及更复杂结构的比例，发现不同纳米线取向和尺寸的结果存在显著差异。观察到三种主要情况：(A) [111] 拉伸方向和大尺寸纳米线：导线在断裂前从更复杂的结构演变为单体和二聚体；断裂过程中呈现有序结构。(B) 沿 [100] 和 [110] 方向拉伸的大尺寸纳米线：系统主要从复杂结构断裂（发现单体和二聚体的概率较低），断裂期间存在无序区域；在室温下，Sm=5 附近出现巨大的直方图峰值，表明存在具有...-5-1-5-...结构的长交错五边形 Ni 线。(C) 初始导线尺寸较小：无论温度和拉伸方向如何，均表现出强烈的尺寸效应。最后，单体和二聚体周围的局部结构不依赖于拉伸方向。这些构型不同于电导静态研究中通常选择的构型。