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本工作利用分子动力学方法研究了含水和含离子溶液的碳纳米管在电场作用下的力学性质和行为的变化。基于对含水碳纳米管的轴向压缩模拟,揭示了含水碳纳米管的弹性模量等力学性质会在电场的作用下有所增强,尤其是其后屈曲应力会随着电场强度的增强而呈现出显著的增加趋势。同时,开展了存在预应变的含水碳纳米管对电场强度的响应研究。结果表明存在预应变的含水碳纳米管的高度会随着电场强度的增加而增加。上述由电场强度控制的力学性能变化的现象可以归因于水分子在电场和纳米管限制双重作用下形成的类似于冰的微观结构所造成的。本研究为纳米尺度下控制性器件的设计和制造提供了有价值的参考。感谢NSFC(11302037,11272003和11232003),973计划(2010CB832704)以及教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-13-0088)。