Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


в программном комплексе LAMMPS




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Идентификация наноматериалов с помощью метода молекулярной динамики

в программном комплексе LAMMPS

Р.Ю. Груздев

Using LAMMPS software for identification of nanomaterials by using the molecular dynamics method
R.U. Gruzdev

Южный федеральный университет

кафедра математического моделирования,

rgruzd91@gmail.com

 

В данной работе рассматривается задача о нахождении тензора упругих констант наностержня оксида цинка (ZnO). Актуальность работы обусловлена параметрами выбранного материала.

ZnO выбран из-за его уникальных свойств, которые позволяют применять его в различных областях современной электроники и приборостроения. Одной из наиболее важных особенностей ZnO является четко выраженное направление роста, что позволяет получать высококачественные структуры с требуемыми высотой и диаметром. Данный материал встречается в нескольких модификациях – гексагональный вюрцит, кубический сфалерит, кубическая модификация поваренной соли. В данной работе рассматривается форма вюрцита.

Моделирование проводилось в программном комплексе LAMMPS, при этом был использован COMB-потенциал(charge-optimized many-body potential). Его применение обусловлено тем, что многие вещества содержат разнородные связи, например: металлы и оксиды металлов, полупроводников и оксиды ме-таллов и оксиды металлов и газообразные молекулы, и др. В связи с этим, National Science Foundation (NSF) и Department of Energy (DOE) совместно с профессором Simon Phillpot (University of Florida) разработали COMB-потенциал. Этот потенциал учитывает динамический перенос заряда между атомами. На данный момент, ведется работа по параметризации третьего поко-ления COMB-потенциала, которое будет применимо для металлических и ме-талл-оксидных систем. В настоящее время, параметризация проведена для мно-гих веществ, в частности для ZnO, и данный потенциал может быть использо-ван в LAMMPS. Его вид



(1)

где - собственная энергия i-го атома, - энергия взаимодействия i-го и j-го атомов, - кулоновские взаимодействия, - поляризация,
- взаимодействия Ван-дер-Ваальса, - барьерная функция,
- корректировки углов.

Далее была построена модель наностержня ZnO с заданной структурой и параметрами потенциала. Для построенной модели в ходе экспериментов были получены следующие результаты (единицы измерения - ГПа):

С11
С12
С13
С33
С44
С66

Полученные результаты согласуются с исследованиями других ученых.

Планируется продолжить работу в данной области - возможно усложнение поставленной задачи – рассматривать динамическую либо пъезоэлектрическую задачи, также, возможно исследование моделей с более сложной кристаллической решеткой.




Читайте также:
Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (639)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.004 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7