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诸多微电子和纳米技术领域采用外部电场作为驱动力,如静电纺丝、喷墨打印、纳米制造以及静电喷涂等,在这些技术应用中,电场作用下液滴或液膜蒸发是关键的基本物理过程之一,较高的蒸发速率至关重要。施加电场不需要形成闭合回路、操作简单、运行费用低,且外加电场能够显著强化蒸发,因此备受人们重视。目前的研究对于电场强化液体蒸发的微观机理尚不明晰,且对于不同电场形式对蒸发的影响没有进行详细讨论。本文采用分子动力学方法模拟电场作用下纳米水液膜的蒸发行为,从分子角度揭示电场强化水液膜蒸发的微观机理,分析电场强度、电场方向及直流与交变形式电场对纳米水液膜蒸发速率的影响规律,为高新技术的优化和发展提供坚实的理论基础。直流电场作用下溶盐液膜蒸发结果表明,施加Ex(电场平行于液膜表面方向)电场显著提高液膜的蒸发速率;在电场Ex=0.2 V nm-1和Ex=0.3 V nm-1作用下溶盐液膜(含2240个水分子)蒸发速率分别是无电场时的2.86和5.72倍。从分子角度观察发现,溶盐液膜中自由离子在高压电场作用下加速运动,由于离子具有水化作用,水化团簇中的水分子与离子一起加速运动导致水分子之间相互作用减弱,致使水分子更容易逃离液膜。垂直液膜表面方向存在固-液界面和气-液界面,施加Ey(电场垂直于液膜表面方向)离子不能持续加速运动,溶盐液膜蒸发速率低于施加电场Ex工况。Ex电场作用下溶有不同浓度和不同种类盐液膜的蒸发速率存在差异,一定盐离子浓度范围内,随着离子浓度的增加,液膜蒸发速率增大;溶有相同离子摩尔浓度时,溶有NaCl液膜蒸发最快,KCl和LiCl次之,而CaCl2最慢。当施加不同频率交变电场时,纯水和溶盐液膜蒸发速率均提高(施加Ex与Ey)。当施加频率为500 GHz交变电场(Ex=0.03 V nm-1),纯水液膜、NaCl 75和NaCl 150溶盐液膜(含3360个水分子)蒸发速率分别是无电场时的1.71、1.69和1.66倍。在时变电场作用下,水分子的转动动能和平动动能均增大,因此,施加交变电场会加速水液膜的温升,从而提高其蒸发速率。此外,水分子间相互作用势能减弱,导致水分子更容易从水液膜中挣脱。当施加交变电场Ex时液膜蒸发速率高于施加交变电场Ey。