《表1 LJ势能函数的参数值》

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《水流在旋转黑磷纳米管内轴向驱动特性》

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本文采用分子动力学（MD）方法研究了黑磷纳米管旋转作用下管内水分子轴向运动的特性，利用LAMMPS开源代码完成模拟.首先在正则（NVT）系综下对系统进行弛豫使系统达到稳定状态，弛豫温度为300 K.模拟过程中采用Langevin恒温器使水的温度保持在300 K的恒温.整个模拟过程的时间为4 ns，其中前1 ns用来进行弛豫，当系统达到稳定状态后令黑磷纳米管以一定的转速绕轴线转动，持续时间为3 ns，统计后2 ns的数据用于分析研究.在势函数选择上，采用Stillinger-Weber（SW）势函数[21]描述黑磷原子之间的相互作用，水分子模型选取改进版的四位TIP4P-Ew模型，水分子之间的长程库仑势作用通过particle-particle particle-mesh（PPPM）方法计算.黑磷与水分子相互作用采用Lennard-Jones（LJ）势函数进行描述，作用参数通过Lorentz-Berthelot混合算法计算得出，具体参数见表1[25，26].其中，LJ作用和库仑相互作用的截止距离为12?和10?，并且为了保持水分子的O—H键长和H—O—H键角的稳定性，本文使用SHAKE算法[27].