石墨烯/聚苯胺纳米复合材料界面相互作用的分子动力学模拟

• 作者: 侯根良 刘朝辉 曹小平 毕松 苏勋家 贾海鹏
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 石墨烯 聚苯胺 界面 分子动力学 相互作用 对关联函数
• 年，卷（期）: 2013,（5）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 1862-1868
• 页数: 7页
• 分类号: O641.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2013.05.049

摘要

石墨烯具有独特的二维结构和优异的力学、电学性能,将其与聚苯胺复合得到的石墨烯/聚苯胺(Gr/PANI)纳米复合材料在微波吸收、超级电容、电子器件等领域具有广泛的应用前景.为研究Gr/PANI纳米复合材料界面相互作用的微观机理,利用分子动力学方法考察了Gr/PANI体系的相互作用能、相互作用构型以及石墨烯与PANI之间的对关联函数.温度、能量演化曲线和相互作用能分析表明,Gr/PANI体系在较短的时间内达到平衡,Gr/PANI体系为热力学稳定体系.相互作用构型显示PANI分子与石墨烯之间存在较强的相互吸引作用.对关联函数分析表明,Gr/PANI纳米复合材料界面存在近程强非键相互作用,较强的界面相互作用主要源于石墨烯与PANI都具有sp2杂化的π共轭结构.