多壁碳纳米管振荡器能量耗散情况的研究

摘要

本文运用分子动力学方法模拟了气体环境下双壁碳纳米管振荡器的振荡行为，然后对真空条件下双壁碳管振荡器内管的转动情况进行了考查，最后研究了理想状态下三壁碳管的振荡能量耗散和摩擦力变化。
　　氩气气体环境中双壁碳管振荡模拟表明：随着气体密度增大，内外管匹配状态改变越大，摩擦力增大；温度升高时，碳管原子和氩气气体原子相互作用增强，能量耗散越大，管间摩擦力也会增大。
　　真空条件下双壁碳管振荡器内管振荡的同时会不断转动，温度越高，内管转动平均速度越快；但管长增长时，内管转动受阻而使平均速度不断降低。
　　对三壁碳管振荡器及其对应的双壁振荡器振荡进行了模拟和对比，发现三壁碳管振荡器管间平均摩擦力随着温度升高而不断增大，管长增长时，摩擦力先增大然后变小；三壁与其对应双壁碳管振荡器比较发现，三壁碳管管间平均摩擦力最大，对应双壁碳管外管拉出振荡时摩擦力最小，内管拉出时摩擦力居中，频率和摩擦力变化趋势一致。