高压下固相硝基甲烷分解的分子动力学计算

• 作者: 张力 陈朗
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: ReaxFF 分子动力学 热分解 压强效应 碳团簇
• 年，卷（期）: 2013,（13）
• 页码范围: 138201-1-138201-10
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.138201

摘要

基于 ReaxFF,采用 NVT 系综和 Berendsen 方法对0—7 GPa 时和2500 K 时固相硝基甲烷的分解过程进行分子动力学计算,通过分析硝基甲烷发生分解反应生成的碎片数量随时间的变化,对不同压强下硝基甲烷的分解机理进行研究。计算结果表明在0—3 GPa 时,初始分解路径为 C—N 键断裂和硝基甲烷的异构化；在4—7 GPa 时,初始分解路径为分子间质子转移和 C—N, N—O 键的断裂；在硝基甲烷的第二阶段反应中存在 H2O, NO, NO2, HONO,硝基甲烷分子自身的催化反应。硝基甲烷在高温高压下发生热分解反应生成碳团簇,且团簇中碳原子的数量和碳团簇的空间构型随着压强的变化而变化。