分子動力學模擬接枝納米顆粒的各向異性自組裝結構及其力學性能.pdf

1、納米粒子(NPs)填充聚合物納米復合材料(PNCs)有著優(yōu)良的機械、導電和導熱性能，在大多數(shù)情況下，我們普遍認為納米顆粒是均勻分散體，以獲得更好的物理性能，如降低的滲透性和增強的機械強度。相反，為了獲得優(yōu)良的導熱和導電性，我們更側重于開發(fā)形成特定網絡結構的納米顆粒自組裝結構。因此，我們需要一定的手段和方法以實現(xiàn)可控的納米顆粒分散或特定聚集結構。其中一個有效的方法是用短聚合物鏈均勻的接枝納米顆粒，這歸因于納米粒子的相互作用焓和接枝聚合物構

2、象熵之間的相互競爭。但是，以往已經進行的研究主要集中在端接枝納米顆粒在聚合物基質中的空間分布與組織結構參數(shù)的影響，很少有人致力于特定自組裝結構與力學性能之間的關系。在這項工作中，我們應用粗粒度分子動力學模擬方法，通過調整接枝鏈長度以及接枝鏈柔性，模擬了聚合物鏈接枝納米顆粒在均相聚合物基質中的空間分布情況以及相對應的體系力學性能。我們的目標是模擬出所有接枝納米顆?？赡茏越M裝成的各種相結構，對特定應用的納米-聚合物復合材料的構建與力學性能提

3、供一定的預測和指導。我們進行的主要工作如下:
　　(1)考察如何成功構建聚合物三維網絡結構，構建特殊的自組裝結構模型（如片層狀、線狀、枝杈狀等等），通過調控顆粒間相互作用參數(shù)以及接枝鏈密度以及鏈長，建立結構模型與相關參數(shù)之間的相圖，實現(xiàn)定向調控相應結構的目的，為導電、導熱材料的研究提供優(yōu)良結構模型;
　　(2)對納米顆粒的三維結構進行調控，對相應的靜態(tài)力學性能以及動態(tài)力學性能做出一定的表征，以實現(xiàn)與純聚集形態(tài)相比，力學性能的