بهینه سازی نظری رشد نانولوله های کربنی تحت تاثیر میدان الکتریکی

پیوند وان دروالس بین نانولوله ی کربنی با کاتالیستش در زمان رشد، منجر به نوسان طولی نانولوله ی کربنی بر روی زیرآیند می شود. با حداقل شدن نیروی وان دروالس، کربن مهاجری بین کاتالیست و نانولوله کربنی قرار می گیرد، که منجر به افزایش طول نانولوله ی کربنی می شود. ادامه یافتن رشد ملزم به داشتن دامنه نوسانی، aosc، حداقل برابر با قطر اتم کربن می باشد. وقتی میدان الکتریکی به پیوند وان دروالس بین دو اتم اعمال می شود نیروی جاذبه وان-دروالس افزایش می یابد و شعاع وان دروالس کاهش می یابد. لذا اعمال یک میدان الکتریکی نامناسب ممکن است باعث کاهش هرچه بیشتر شعاع وان دروالس و در نتیجه توقف رشد نانولوله های کربنی شود. اما اعمال یک میدان الکتریکی مناسب، می تواند تا حدودی نرخ رشد را افزایش داده و باعث رشد بیشتر نانولوله ها ی کربنی شود. در این پایان نامه، ابتدا تاثیر میدان الکتریکی (ثابت) بر افزایش نیروی جاذبه وان در والس بررسی می شود. سپس یک میدان الکتریکی بهینه برای رشد معرفی می شود و همچنین نشان داده می شود که تحت این میدان بهینه طول افزایش می یابد. به علاوه نقش کاتالیست های مختلف بر روی رشد در زمان اعمال میدان الکتریکی مورد بررسی قرار می گیرد.