基于分子动力学的正十八烷/石墨层吸附行为分析

作者：张田田; 陈振乾^*

来源：东南大学学报(自然科学版), 2020, 50(06): 1069-1075.

• 定型相变材料
• 分子动力学模拟
• 均方位移
• 自扩散系数

为模拟石墨层/正十八烷复合相变材料中的烷烃分子在石墨层表面的吸附行为,构建了由石墨层和2层正十八烷分子组成的"三明治"复合相变材料微观模型,研究了体系中正十八烷分子的排布、自扩散系数等参量.最后,采用径向分布曲线对烷烃分子在不同温度下的结合强度进行分析.结果表明:石墨层对烷烃分子产生了明显的吸附作用;随着温度的升高,正十八烷分子的自扩散系数显著增加,当温度从253 K增加到283 K时,自扩散系数也从0.951 nm2/ns逐渐增加到1.526 nm2/ns,而在293～313 K温度范围内,自扩散系数从1.655 nm2/ns显著增加到3.356 nm2/ns;体系中烷烃分子自扩散系数快速增大的原因可能是发生了相变,且烷烃发生相变的温度是在303～313 K的过渡区间内.

• 单位
  东南大学