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??????? 上海市应用数学和力学研究所2014级硕士研究生冷建涛作为第一作者在国际著名刊物《Nano Letters》(影响因子13.779)在线揭晓了关于固体间负热泳的论文。。
??????? 自1856年Ludwig首次发明液体中的正热泳征象(液体中的微粒自觉朝低温偏向运动)以来,,,热泳在医药、生物、能量转换等领域获得了普遍的应用。。1967年,,,Dwyer理论展望了液体中的负热泳征象(微粒在某些情形下自觉朝高温偏向运动)。。只管液体中的热泳纪律及其机理研究取得了许多主要希望,,,固体间的热泳征象却很少有人关注。。直到2006年,,,Schoen等人(Nano Lett)才通太过子动力学模拟在同轴碳纳米管的相对运动中发明了固体间的热泳运动,,,该征象迅速获得Barreiro等人的实验证实(Science,2008)。。可是,,,固体间是否也保存负热泳征象现在为止没有人报道过。。冷建涛等人运用分子动力学模拟要领,,,展望了固体间的负热泳运动。。
??????? 他们通过研究嵌套于差别温度的两根纳米管(外管)中的单壁碳纳米管(内管)的定向运动,,,发明内管的运动偏向依赖于其长度:内管较短(端部包括于外管之内)时,,,爆发正热泳征象(内管向低温偏向运动,,,如左图所示);;;;;内管较长(两头伸出外管)时,,,则会爆发负热泳征象(内管向高温的外管偏向运动,,,如右图所示)。。详尽的数值剖析显示这两种征象的运念头理完全差别。。关于正热泳,,,层间吸附力和的界线力为驱动力,,,而关于负热泳,,,驱动力主要源自热梯度力。。唬;;;诹ρW拥睦砺坌Ч徊窖橹ち艘陨匣。。结构依赖的正负热泳征象对纳标准驱动和能量转换具有主要的应用价值。。
??????? 冷建涛师从张田忠教授。。张田忠教授课题组近年在纳标准驱动和能量转换领域取得了一系列希望:展望了碳纳米管塌缩的多米诺征象(PRL,,,2008)及其热致可逆性(Nano Lett,,,2010);;;;;展现了纳标准接触中的界线效应,,,剖析了其对纳标准热梯度驱动及纳标准摩擦的作用(PRL,,,2011;;;;;JMPS,,, 2012);;;;;提出了纳标准弹性梯度驱动看法(PRL,,,2015,,,被Nature专文报道)等等。。
??????? 论文配相助者包括:冷建涛、郭争荣、张红卫、张田忠(通讯作者)、郭兴明、高华。。ú祭蚀笱В。。论文事情获得国家优异青年科学基金和上海市浦江人才妄想支持。。
相关链接:
Nano Lett 2016,http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.6b02815
PRL 2015,http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.114.015504
(Nature News & Viewshttp://www.nature.com/nature/journal/v519/n7541/full/519037a.html)
JMPS 2012,http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022509612000944
PRL 2011,http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.107.105502
Nano Lett 2010,http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl101623c?ai=55eampaf=R
PRL 2008,http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.101.175501
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