基于多尺度量子力学/绿's 函数分子动力学的动摩擦系数速度依赖性
材料科学
2025-11-25 v1
摘要
原子尺度模拟是探索摩擦现象基础层面的强大工具，但由于摩擦过程的多尺度特性，模拟摩擦系统仍具有挑战性。最近，我们引入了一种混合方法 QM-GF，能够准确描述界面上的界面化学和半无限体内的声子耗散。在本工作中，我们将该模拟方案应用于研究动摩擦系数随滑动速度的依赖性。我们使用具有不同氢化物覆盖率的锡面界面，发现随滑动速度的增加，摩擦力会降低，揭示了低速和高速两个不同的滑动范畴。我们基于界面周期势能面上滑动运动对摩擦力的调制，提供了这种速度依赖性的物理解释。高速度导致力的相互抵消，而低速度则表现出以独特锯齿轮廓特征的净摩擦力。
引用
@article{arxiv.2511.19222,
title = {Velocity dependence of kinetic friction by multi-scale Quantum Mechanics/Green's Function molecular dynamics},
author = {Alberto Pacini and Seiji Kajita and Gabriele Losi and Maria Clelia Righi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19222},
year = {2025}
}