石墨烯纳米通道中水输运的应变工程调控
流体动力学
2011-12-23 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
通过平衡态和非平衡态分子动力学模拟，我们发现对构成通道的石墨烯平面施加应变可以显著改变水输运的界面摩擦。当应变从-10%变化到10%时，界面摩擦应力有六倍的变化。拉伸石墨烯壁会增加界面剪切应力，而压缩石墨烯壁则会减小它。对分子结构的详细分析揭示了界面势能垒以及固体壁与第一水层之间结构匹配性的关键作用。我们的结果表明，应变工程是控制纳米通道内水输运的有效方法。所得到的剪切应力与滑移速度之间的定量关系以及对分子机制的理解，将对设计石墨烯纳米通道器件具有重要价值。
引用
@article{arxiv.1108.3788,
title = {Strain Engineering Water Transport in Graphene Nano-channels},
author = {Wei Xiong and Jefferson Zhe Liu and Ming Ma and Zhiping Xu and John Sheridan and Quanshui Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.3788},
year = {2011}
}
备注
17 pages, 6 figures. Submited to Physical Review E on 13Jun11