| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-31页 |
| §1.1 引言 | 第13页 |
| §1.2 一维纳米材料的物理基础 | 第13-18页 |
| §1.2.1 过剩能 | 第14-15页 |
| §1.2.2 Wulff构造 | 第15-17页 |
| §1.2.3 三相平衡 | 第17-18页 |
| §1.3 一维纳米材料的研究现状 | 第18-28页 |
| §1.3.1 金属纳米线的结构 | 第18-21页 |
| §1.3.2 填充碳纳米管的复合体系结构 | 第21-25页 |
| §1.3.3 毛细弹性现象的研究 | 第25-28页 |
| §1.4 本论文的研究问题及主要内容 | 第28-31页 |
| 第二章 分子动力学方法 | 第31-49页 |
| 摘要 | 第31页 |
| §2.1 分子动力学模拟简介 | 第31-32页 |
| §2.2 时间积分算法 | 第32-36页 |
| §2.2.1 Verlet算法 | 第32-33页 |
| §2.2.2 Leap frog算法 | 第33-34页 |
| §2.2.3 Velocity-Verler算法 | 第34页 |
| §2.2.4 预估较正算法 | 第34-36页 |
| §2.3 不同的系综下的分子动力学方法 | 第36-40页 |
| §2.3.1 基本概念 | 第36页 |
| §2.3.2 正则系综(NVT) | 第36页 |
| §2.3.3 等温等压系综(NPT) | 第36-37页 |
| §2.3.4 等温分子动力学方法 | 第37-39页 |
| §2.3.5 等压分子动力学方法 | 第39-40页 |
| §2.4 模拟步骤 | 第40-43页 |
| §2.5 原子间相互作用势 | 第43-47页 |
| §2.5.1 原子间相互作用 | 第43-44页 |
| §2.5.2 Lennard-Jones势 | 第44-45页 |
| §2.5.3 AIREBO势 | 第45-46页 |
| §2.5.4 EAM势 | 第46-47页 |
| §2.6 一些相关分子动力学模拟技巧 | 第47-49页 |
| §2.6.1 周期性边界条件 | 第47-48页 |
| §2.6.2 优化算法 | 第48-49页 |
| 第三章 碳纳米管内部填充Lennard-Jones液体的形态研究 | 第49-67页 |
| 摘要 | 第49页 |
| §3.1 引言 | 第49-50页 |
| §3.2 模拟细节 | 第50-53页 |
| §3.2.1 势函数的选取 | 第50-51页 |
| §3.2.2 模拟体系的选取 | 第51-53页 |
| §3.2.3 分子动力学模拟的实现 | 第53页 |
| §3.3 结果与讨论 | 第53-66页 |
| §3.3.1 液体密度的计算与分析 | 第53-54页 |
| §3.3.2 四种结构形貌 | 第54-57页 |
| §3.3.3 1500K(30,30)碳纳米管体系的结构相图 | 第57-58页 |
| §3.3.4 过剩能的理论推导 | 第58-63页 |
| §3.3.5 尺寸效应 | 第63-64页 |
| §3.3.6 温度效应 | 第64-66页 |
| §3.4 小结 | 第66-67页 |
| 第四章 填充液体驱使的碳纳米管的弹性形变 | 第67-85页 |
| 摘要 | 第67页 |
| §4.1 引言 | 第67-68页 |
| §4.2 模拟细节 | 第68-72页 |
| §4.3 结果和讨论 | 第72-83页 |
| §4.3.1 液体填充引起的碳纳米管的形变 | 第72-73页 |
| §4.3.2 理论模型 | 第73-77页 |
| §4.3.3 模拟结果与理论 | 第77-81页 |
| §4.3.4 毛细弹性形变的标度关系 | 第81-83页 |
| §4.4 小结 | 第83-85页 |
| 第五章 Lennard-Jones纳米线填充于碳纳米管中的结构研究 | 第85-103页 |
| 摘要 | 第85页 |
| §5.1 引言 | 第85-86页 |
| §5.2 分子模拟细节 | 第86-87页 |
| §5.3 计算结果 | 第87-102页 |
| §5.3.1 (15,15)碳纳米管复合体系的纳米线结构 | 第87-89页 |
| §5.3.2 (30,30)碳纳米管中的五种纳米线结构 | 第89-96页 |
| §5.3.3 (30,30)碳纳米管复合体系的结构相图 | 第96-101页 |
| §5.3.4 (30,30)碳纳米管复合体系的纳米团簇结构 | 第101-102页 |
| §5.4 小结 | 第102-103页 |
| 第六章 金属纳米线的结构研究 | 第103-127页 |
| 摘要 | 第103页 |
| §6.1 引言 | 第103-104页 |
| §6.2 分子模拟细节 | 第104-105页 |
| §6.3 结果与讨论 | 第105-126页 |
| §6.3.1 FCC Wulff构造纳米线的构建和理论分析 | 第105-109页 |
| §6.3.2 FCC Wulff构造纳米线的模拟结果 | 第109-111页 |
| §6.3.3 其余三种纳米线的构建和理论分析 | 第111-118页 |
| §6.3.4 计算结果与讨论 | 第118-126页 |
| §6.4 小结 | 第126-127页 |
| 结论与展望 | 第127-130页 |
| 参考文献 | 第130-143页 |
| 插图 | 第143-147页 |
| 表格 | 第147-149页 |
| 附录 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151页 |
