声明
摘要
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 材料表面润湿性
1.2.1 润湿性的表征
1.2.2 经典润湿模型
1.3 自然界动植物表面的润湿性
1.4 液滴在碳纳米材料表面的润湿行为
1.4.1 碳纳米管的润湿性
1.4.2 石墨烯表面润湿性
1.5 电场调节石墨烯表面润湿性
1.6 本课题研究主要意义及内容
1.6.1 本课题研究意义
1.6.2 本课题研究内容
第二章 研究方法
2.1 引言
2.2 分子动力学模拟方法
2.2.1 分子动力学模拟过程
2.2.2 原子问势函数
2.2.3 时问积分算法
2.2.4 边界条件
2.2.5 模拟系综
2.2.6 Nosé-Hoover热浴法控制温度
2.3 水分子模型
2.4 分析方法
2.4.1 润湿角的测量
2.4.2 均方位移曲线
2.4.3 氢键
2.4.4 电偶极矩
第三章 表面结构对水膜融合的影响
3.1 引言
3.2 模型构建与计算方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 水成在碳纳米材料表面的融合行为
3.3.2 界面性质对水膜融合行为的影响
3.3.3 碳纳米材料表面水分子扩散
3.3.4 水膜在不同润湿性表面的融合行为
3.3.5 各向异性表面结构对相邻水膜融合行为的影响
3.3.6 各向异性表面结构对不相邻水膜融合行为的影响
3.4 本章小结
第四章 静电场下水滴在石墨烯表面的界面结构及润湿性
4.1 引言
4.2 模型构建及计算方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 垂直电场下水在石墨烯表面的结构演变
4.3.2 电场对石墨烯表面水的密度分布影响
4.3.3 电场诱导水分子偶极方向发生偏转
4.3.4 水平电场下水在石墨烯表面的电润湿行为
4.3.5 衬底不固定时垂直电场下水滴演变行为
4.3.6 电场对水膜融合行为的影响
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 主要结论
5.2 展望
参考文献
致谢
附录(Ⅰ) 攻读硕士学位期间发表的论文
附录(Ⅱ) 获得奖励