مطالعه دینامیک مولکولی اثر میدان الکتریکی بر روی ارتعاشات نانولولههای sic
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده شیمی
- نویسنده مریم رمضانی
- استاد راهنما حسن سبزیان
- سال انتشار 1392
چکیده
نانولولهها یکی از پرکاربردترین ساختارها در فناوری نانو هستند. خواص ویژه آنها، از جمله مدول یانگ پایین و استحکام کششی بالا، باعث شده در دهه گذشته کارهای عملی زیادی بر روی ساختارهای اتمی و الکترونی نانولولهها انجام شود. پس از سنتز نانولولههای سیلیسیوم کارباید (sicnt) در سال 2001، این نانولولهها به دلیل خواص الکتریکی و هدایت گرمایی بالا و استحکام مکانیکی فوقالعاده خود اهمیت زیادی پیدا کردند. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر میدان الکتریکی بر ارتعاشات نانولولههای تکدیواره sicnt میباشد. یافتن این تأثیر میتواند بر کاربرد نانولولهها در الکترونیک موثر باشد. در ابتدا به شبیهسازی دو نوع نانولوله (0,8) و (4,4) در غیاب میدان و حضور میدان طولی و عرضی پرداختیم. سپس شبیهسازی نانولوله محتوی آب در سه حالت ذکر شده ( غیاب میدان و در حضور میدانهای طولی و عرضی) انجام شد. برای اجرای این شبیهسازیها از میدان نیروی گروموس96 به مدت 500 پیکوثانیه با گام زمانی 0001/0 پیکوثانیه استفاده شد. تمامی شبیهسازیها در مجموعه آماری nvt در دمای 300 کلوین انجام شد. پس از اجرای شبیهسازیها، به منظور بررسیهای بیشتر و تحلیل ارتعاشی نانولولهها، سرعتهای اتمهای میانی نانولوله با زمان ثبت شد. برای ایجاد طیف ارتعاشی از تبدیل فوریه سرعت اتمهای موردنظر در 200 پیکوثانیه انتهای شبیهسازی استفاده شد. برای این کار تبدیل فوریه در چندین بازه زمانی مختلف و برای تعداد زیادی اتم محاسبه و سپس میانگینگیری شد. نتایج حاصل از شبیهسازی نانولولههای (0,8) و (4,4) نشان میدهد که پس از اعمال میدان طولی و عرضی، ارتعاشات نانولولهها تغییر کرده است، بهطوریکه تعدادی از ارتعاشات به سمت بسامدهای بالاتر و تعدادی به سمت بسامدهای پایینتر جابجا شدهاند. در مواردی که جهت اعمال میدان سبب راحتتر شدن شیوه ارتعاشی برای اتمها شود، بسامد آن شیوه کاهش مییابد و در مواردی که اعمال میدان همجهت با شیوه ارتعاشی خاصی باشد ارتعاش اتمها با آن شیوه سختتر شده و بسامد شیوه به سمت اعداد بزرگتر جابجا میشود. نتایج شبیهسازی نانولوله محتوی آب نیز، این نتایج را تأیید میکند. این نتایج، همچنین نشان میدهند که میزان جابجایی ارتعاشات نانولوله در حضور آب بیشتر از حالت بدون آب است. کلمات کلیدی: نانولوله سیلیسیوم کارباید، دینامیک مولکولی، تحلیل ارتعاشی، میدان الکتریکی
منابع مشابه
مدل‌سازی اثر میدان الکتریکی بر دینامیک یون‌ها‌ی کلسیم درون کانال یونی کلسیم
Calcium channels are cell membrane proteins that play an important role in control the Ca ion flux through the membrane. In this study, the effect of external constant electric field on the dynamics of calcium ions in a L-type channel, located within a stochastically fluctuating medium, is modeled via the application of the molecular dynamics (MD) simulation method. The obtained results show th...
متن کاملاثر میدان الکتریکی روی هیدرودینامیک و تبخیر قطره عایق
هدف این تحقیق، مطالعه عددی تاثیر میدان الکتریکی یکنواخت روی هیدرودینامیک و تبخیر یک قطره عایق ساکن است. معادلات اساسی شامل معادلات پایستاری جرم، مومنتوم و انرژی در حالت تراکم ناپذیر میباشد. از روش سطح تراز به همراه روش سیال مجازی برای مدل کردن سطح مشترک استفاده میشود. نتایج عددی نشان میدهد که وجود تنش‌های الکتریکی در سطح مشترک منجر به تغییر شکل و کشیدگی قطره در راستای میدان الکتریکی میشود....
متن کاملشبیه سازی خواص الاستیک نانو کامپوزیت Al-SiC با استفاده از روش دینامیک مولکولی
In the present work, molecular dynamics simulation method was used for determining Young's modulus, Shear modulus and Poisson’s ratio of Al-SiC nanocomposites, with different volume fractions of the reinforcements. For simulation, the open source package, LAMMPS, was used. After putting Aluminum and Silicon Carbide atoms in their initial positions, interatomic potentials between them were defi...
متن کاملاثر میدان الکتریکی بر روی نقطه کروی کوانتومی GaAs/AlAs با ناخالصی هیدروژنی جایگزیده در مرکز
In this research, the effect of the uniform electric field on the ground-state of a centered hydrogenic donor impurity in a GaAs/AlAs spherical quantum dot was studied using infinite potential model. In presence of strong electric field, due to the stark effect (perturbing electric field), the ground state energy would increase linearly. In presence of weak electric fields, the normalized bind...
متن کاملبررسی جامع بر روی تحقیق‌های صورت گرفته در زمینه دینامیک و ارتعاشات سیستم‌های چرخدنده‌ای سیاره‌ای
جعبه دنده‌های سیاره‌ای کاربرد وسیعی در سیستم‌های انتقال قدرت با نسبت گشتاور به وزن بالا، کاهش زیاد سرعت در فضای کم و همچنین دسترسی به ایجاد کاهش سرعت در چند مرحله را دارند. هدف اصلی این پژوهش، بررسی دینامیک و ارتعاشات سیستم‌های چرخدنده‌ای سیاره‌ای میباشد. این پژوهش، برای محققانی که تمایل دارند در زمینه دینامیک سیستم‌های چرخدنده‌ای سیاره‌ای کار کنند یک بررسی جامع از منابع مرتبط که در ژورنال‌های...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده شیمی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023