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在实验上，金属纳米粒子可以用来可控切割石墨烯或者石墨。然而，切割过程中的原子细节现在还不是十分清楚。为了研究切割机理，我们对镍纳米粒子开展了多尺度理论研究。分子动力学模拟表明，与之前石墨烯氧化切割中的拉链机理不同，镍原子更喜欢像钳子一样夹断碳-碳键。被腐蚀的碳原子溶解到镍纳米粒子中然后与其表面的氢原子反应。扶手椅型和锯齿型边缘的碳-碳键被腐蚀的速率不同。除了分子动力学模拟，我们还通过第一性原理计算来确定镍原子辅助的碳-碳键断裂能垒。基于这些参数，可以用动力学蒙特卡罗模拟得到整体的切割速率，从而与实验对比。