石墨烯层上球形与圆柱形液滴的润湿及接触线效应：一项分子动力学比较研究
介观与纳米尺度物理
2015-06-03 v1
摘要
在分子动力学（MD）模拟中，水分子与石墨表面之间的相互作用通常被建模为氧原子与碳原子之间的简单 Lennard-Jones 势。调节该参数的一种可能方法是：在平坦的石墨表面上模拟水纳米液滴，测量其平衡接触角，将其外推至宏观液滴的极限，并最终将该量与实验结果相匹配。考虑到近期证据表明石墨平面上水的接触角远高于先前报道的值，我们针对近期的 SPC/Fw 水模型估算了氧-碳相互作用。结果表明该值约为 0.2 kJ/mol，远低于先前的估算。随后，我们对石墨表面上的圆柱形水丝进行了模拟，以比较和关联这两个不同系统所产生的接触角。结果表明，在极小系统的情况下，修正的 Young 方程并不能描述接触角与液滴尺寸之间的关系，且应考虑除接触线张力贡献之外的其他贡献。
引用
@article{arxiv.1111.4823,
title = {Wetting and contact-line effects for spherical and cylindrical droplets on graphene layers: A comparative molecular-dynamics investigation},
author = {Giulio Scocchi and Danilo Sergi and Claudio D'Angelo and Alberto Ortona},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.4823},
year = {2015}
}
备注
To be published on Physical Review E (http://pre.aps.org/)