多孔石墨烯渗氦仿真研究 *

作者:张 骁,刘招贤,孟冬辉,任国华,王莉娜,闫荣鑫(北京卫星环境工程研究所,北京 100094)

关键词:石墨烯;渗透;分子动力学模拟;膜

摘要:

多孔石墨烯膜具有渗透率易于调节、稳定性好等特点,可以实现可控纳米渗透元件来作为真空 检漏中的标准漏孔材料。本文采用 MD 模拟进行单层多孔石墨烯渗氦仿真,得到不同方向、大小、形状多孔石墨烯渗氦参数。仿真模拟表明:各方向上石墨烯缺陷缺失碳环数和渗氦率近似可呈线性关系,且各项 斜率近似相等;石墨烯缺陷缺失碳环数较少时,不同形状石墨烯缺陷的渗氦率相近,缺陷缺失碳环数较多 时需通过对势垒降低的计算和模拟得到渗透增量,进而利用小孔渗透率可以推算大孔渗透率。仿真结果表明多孔石墨烯作为标准漏孔渗透材料的可控性,对渗透实验具有指导意义。

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