理學院力學所研究生戴春春在Nanoscale發表封底論文

發布日期: 2016/09/18  投稿: 龔惠英    部門: 理學院   瀏覽次數:    返回


        万事平台理學院力學所13級碩士研究生戴春春以第一作者在英國皇家化學學會和中國科學院聯合舉辦的期刊《Nanoscale》(最新影響因子7.76)發表題為《A Nanoscale linear-to-linear motion converter of graphene》的論文,並被選為期刊封底刊登🔧。
       
        近年來🚅,隨著納米科技的不斷發展,納米驅動原理和納米馬達的研究已經取得了豐碩成果🫶🏿,但同時又為納米器件的設計提出了更多新的挑戰🙇🏿‍♂️,納尺度運動轉換便是其中之一。運動轉換(即運動從一種形式轉換到另一種形式或者從一個方向轉換到另一個方向)在宏觀機械中扮演著非常重要的角色(比如齒輪🧑🏼‍🔬、皮帶、曲軸連桿等),但是要仿照宏觀運動轉換原理去設計納米運動轉換裝置卻在加工上存在極大困難👡。目前這方面的研究還很有限,極大地限製了納米器件的設計發展。

        在張田忠教授的指導下,戴春春等人結合前人的研究成果,通過分子動力學模擬設計了一種基於石墨烯的納尺度運動轉換裝置👨🏽‍💼。該裝置由一片石墨烯基底和一片吸附於基底上較小的石墨烯滑片組成。當基底局部發生垂直方向的運動時,基底平面內會形成曲率梯度,從而使基底與滑片之間的範德華勢能形成梯度🥄。在該勢能梯度作用下,滑片會沿基底面內運動。這就實現了運動從垂直基底方向向平行基底方向的轉換。計算表明🤏🏽,該轉換器還可實現周期運動在在互相垂直方向上的轉換🚣🏽。成果有望用於能量轉換系統或傳感系統4️⃣。
        論文工作得到國家基金委傑出青年科學基金和上海市浦江人才計劃資助。

論文鏈接👩🏻‍⚕️:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/nr/c6nr01565d#!divAbstract

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