石墨烯海水淡化lammps模拟模組化方法

大家好，我是小馬老師。

本文講解lammps海水淡化模拟的模組化方法。

模型如下圖所示，左側部分為海水，主要成分為8000個水分子、800個Na+、800個Cl-，中間綠色部分為三層石墨烯。

案例僅示範模組化方法，參數是随便取的，水分子及NaCl的個數可根據需要替換。

水分子類型為TIP4P，分子模型檔案為TIP4P.txt。

下面為完整模組化檔案，建立一個文本檔案如in.water，把代碼粘貼到in.water中,同時把TIP4P.txt儲存到同一檔案夾，在lammps中運作lmp -in in.water即可得到模型檔案all.data。

#模型基本參數
units   real
atom_style  full
boundary  p p p
#自定義石墨烯晶格
lattice custom 2.4768 a1 1.3727 0.0 0.0 a2 0.0 1 0.0 a3 0.0 0.0 1.732 &
basis 0.0 0.0 0.33333 &
basis 0.0 0.0 0.66667 &
basis 0.0 0.5 0.16667 &
basis 0.0 0.5 0.83333 
#定義box尺寸
region      box block 0 45 0 25 0 20
#建立box
create_box  5 box bond/types 1 angle/types 1 extra/bond/per/atom 2 &
    extra/angle/per/atom 1 extra/special/per/atom 2
#填充石墨烯原子
region graphene block 90 100 INF INF INF INF units box
create_atoms  5 region graphene   
#建立海水區域
region  water_region block 2 88 INF INF INF INF units box
#定義TIP4P水分子
molecule  water TIP4P.txt
#填充水分子，水分子個數8000
create_atoms  0 random 8000 9090 water_region mol water 9567 units box
#随機填充Na原子，個數800個
create_atoms  3 random 800 8989 water_region
#設定Na電荷，Na原子變為Na+
set type 3 charge 1.0
#随機填充Cl原子，個數800個
create_atoms  4 random 800 8900 water_region
#設定Cl電荷，Cl->Cl-
set     type 4 charge -1.0
#設定摩爾品質
mass    1 15.9994
mass    2 1.008
mass    3 28.990
mass    4 35.453
mass    5 12
#儲存軌迹檔案
write_data all.data      

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