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利用纳米颗粒切割石墨烯有望制备出边界平整的石墨烯纳米条带[1-2]。通过分子动力学模拟,我们发现纳米颗粒中多个相互协同的金属镍原子蚀刻掉石墨烯的边界碳原子。对镍纳米颗粒打开碳碳键,蚀刻碳原子过程的能垒计算证实不同类型边界碳原子的蚀刻难易程度不同。最难蚀刻的锯齿位上的碳原子的蚀刻会导致一整行边界原子被快速蚀刻。基于这一结果,我们对实验上观测到的蚀刻速率与纳米颗粒半径的平方成正比的变化趋势[3-4]给出了新的解释。这一变化关系也在我们的动力学蒙特卡洛模拟中得以重现。因此,我们通过多尺度方法对蚀刻过程的模拟让人们对纳米颗粒切割石墨烯的机理有了新的认识。