一种纳米颗粒聚集生长模拟过程特征数据的分析统计方法技术

本发明专利技术属于纳米材料技术领域，尤其涉及一种纳米颗粒聚集生长模拟过程特征数据的分析统计方法，主要包括构建纳米颗粒单体模型，输出单体模型的结构信息，采用分子动力学方法模拟纳米颗粒的聚集生长过程；根据研究对象材料的晶体结构及晶格常数，计算截断距离r

【技术实现步骤摘要】
一种纳米颗粒聚集生长模拟过程特征数据的分析统计方法
本专利技术属于纳米材料
，尤其涉及一种纳米颗粒聚集生长模拟过程特征数据的分析统计方法。
技术介绍
纳米晶体形貌对其自身的光学性能、抗菌性能、传感性能以及催化性能等多方面均有重要影响，因此，对纳米晶体不同形貌的形成过程及生长机制的研究是纳米科学领域的热点。近年来随着对纳米晶体研究的深入，非经典结晶方式中的OrientedAttachment(OA)机制，作为一种新的晶体生长机制，较多地用于解释纳米颗粒间通过调整自身晶格取向聚集生长形成新晶体的现象。目前已有很多通过OA机制构筑各向异性纳米结构的研究报道，显示出这一机制在设计新型纳米晶体结构方面的巨大潜力。但是，目前对OA机制细节及其背后的作用原理还缺乏深入系统的研究。探索OA机制最大的挑战是在复杂晶体生长过程中获取最直观有效的微观数据。相较于实验方法的局限性，分子动力学模拟方法可以从微观尺度的原子出发，模拟纳米颗粒的聚集生长过程。然而分子动力学模拟的输出结果数据庞杂含混，目前多采用可视化软件来观察分子动力学模拟结果的动态演化过程，难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于分子动力学模拟结果数据获得纳米颗粒取向生长方式的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)针对研究对象材料，构建纳米颗粒单体模型；/n(2)输出单体模型的结构信息，并对模型的不同晶面进行标记；/n(3)复制N个(N为大于1的正整数)纳米单颗粒随机置于模拟盒子中，设置模拟参数，采用分子动力学方法模拟纳米颗粒的聚集生长过程；/n(4)输出步骤(3)分子动力学模拟结果；/n(5)根据研究对象材料的晶体结构及晶格常数，计算截断距离r

【技术特征摘要】
1.一种基于分子动力学模拟结果数据获得纳米颗粒取向生长方式的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)针对研究对象材料，构建纳米颗粒单体模型；
(2)输出单体模型的结构信息，并对模型的不同晶面进行标记；
(3)复制N个(N为大于1的正整数)纳米单颗粒随机置于模拟盒子中，设置模拟参数，采用分子动力学方法模拟纳米颗粒的聚集生长过程；
(4)输出步骤(3)分子动力学模拟结果；
(5)根据研究对象材料的晶体结构及晶格常数，计算截断距离rcutoff；
(6)由步骤(5)计算所得截断距离rcutoff遍历步骤(4)输出的分子动力学模拟结果，提取模拟后聚集纳米颗粒的特征数据信息；
(7)对于步骤(6)提取的聚集纳米颗粒数据信息，通过“三点确定一面”原则，获取聚集纳米颗粒的取向生长方式；
(8)统计分析步骤(7)所得聚集纳米颗粒取向生长方式的结果，得出研究对象材料以OA机制生长时的主要取向生长方式。


2.根据权利要求1所述的分析统计方法，其中，步骤(1)所述纳米颗粒单体模型是七大晶系中的任意晶系。


3.根据权利要求1所述的分析统计方法，其中，步骤(2)中对单体模型不同晶面的标记方法是，根据原子坐标或可视化软件，在结构输出文件中，将属于同种晶面的原子type类型用同一数字或字母标记，不同晶面的原子type类型不同，颗粒非表面原子自成一类，单独标记。


4.根据权利要求1所述的分析统计方法，其中，步骤(3)中N个纳米颗粒随机放置的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪，王建伟，肖伟，施静敏，王立根，孙璐，崔建东，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，有研科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11