単一壁ナノチューブ中の水の流れ:酸素は滑り,水素が付着する【JST・京大機械翻訳】

Thiemann Fabian L; Schran Christoph; Rowe Patrick; Mueller Erich A; Michaelides Angelos

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202208053122943 整理番号：22P0287567

単一壁ナノチューブ中の水の流れ:酸素は滑り,水素が付着する【JST・京大機械翻訳】

Water flow in single-wall nanotubes: Oxygen makes it slip, hydrogen makes it stick

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発行年： 2022年02月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月10日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

実験測定は,窒化ホウ素ナノチューブに存在しないカーボンナノチューブにおける超高速および半径依存水輸送を報告した。かなりの努力にもかかわらず,この対照的(および魅力的な)挙動の起源は理解されていない。ここでは,第一原理精度を与える機械学習に基づく分子動力学シミュレーションの支援により,単一壁炭素および窒化ホウ素ナノチューブにおける水輸送を研究した。著者らのシミュレーションは,窒化ほう素と比較して,炭素表面に約5倍低い摩擦を経験する水を有する両方の材料について,大きな半径依存性の流体力学的滑りを明らかにした。2つの材料にわたる拡散機構の解析は,炭素上の速い水輸送が容易な酸素運動によって支配され,一方,窒化ホウ素上のより高い摩擦が特定の水素-窒素相互作用から生じることを明らかにした。本研究は,単一壁ナノチューブにおける水流に対する前例のない精度の明確な参照を提供するだけでなく,将来の技術的応用に対する半径と材料依存性の詳細な機構的洞察も提供する。【JST・京大機械翻訳】

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, , , 【Automatic Indexing@JST】

固体の機械的性質一般 , 原子・分子のクラスタ

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