石墨烯是一种由碳原子构成的单层拓扑结构,具有高热导率和载流子迁移率,且化学、热稳定性良好。与之相类似的是石墨炔,它是石墨烯的同素异形体,也是单原子层拓扑结构,不同的是石墨烯是以Sp2杂化轨道形成的二维结构,而石墨炔则是以Sp和Sp2杂化形成的二维结构,并拥有更丰富的碳化学键。石墨炔具有和石墨烯一些相似的优良性质,比如化学、热稳定性良好,具有较高的载流子迁移率,并且可以作为储锂和储氢的材料,这些优良的物理性质使得石墨炔在存储能量方面以及纳米光电器件方面潜在着广泛的应用前景,其热学方面的性能是它能否进行广泛应用的基础。目前为止,人们对石墨炔的研究主要集中在光学、力学和电学等方面,对其热学方面性质的报道还比较少。本文主要采用非平衡态分子动力学模拟方法研究石墨炔系统的热输运性质。首先,我们构建了石墨炔系统(graphyne, graphdiyne和squarographenes)的分子动力学模型,选取rebo势函数,采用非平衡交换速度的方法研究了相同宽度下的石墨炔系统的导热系数与体系长度之间的关系；以及在同一长度下,改变宽度,研究其导热系数的变化情况；最后再探究边界条件对导热系数的影响。模拟结果表明：在500K温度下,1)热导率随模拟尺寸的增加而逐渐增大,且与体系长度存在着幂律关系,即κ∝Lβ。其中热导率的大小顺序为且graphyne和graphdiyne纳米带中存在着极长的声子平均自由程,热导率并未随其长度的变化而达到收敛,而当长度超过1200nm时,squarographene纳米带的热导率将趋于收敛。2)随着模拟宽度的增加,热导率也显著增加,这与经典的声子边界散射理论一致,但增大的幅度越来越小,最终趋于收敛。3)在模拟尺寸相同的情况下,在x、y、z三个方向上分别施加周期、自由和周期边界条件的热导率明显比施加自由、自由和周期边界条件的热导率大。其次,我们接着用非平衡态分子动力学方法模拟了石墨烯及其同素异形体超石墨烯纳米带的热输运性质,后者结构与石墨烯类似,都是六角型蜂窝状结构,不同的是超石墨烯是在苯环上添加乙炔键而形成的单层拓扑结构,不但有苯环自身的Sp2键,而且乙炔键中还存在着Sp键,且它会是继石墨烯之后的又一个无间隙半导体。模拟结果表明：500K温度下,1)超石墨烯纳米带的热导率远小于石墨烯的热导率,当长度为1.2gm时,石墨烯纳米带的热导率为690W·(m·K)-,而超石墨烯纳米带的热导率只有22.8W·(m·K)-。2)超石墨烯纳米带热导率随体系长度的增加而增大；当纳米带的宽度从2.43nm增加到24.3nm时,其热导率与长度的关系可视为从一维过渡到二维,即从κ∝Lβ过渡到κ∝ln L。3)在模拟尺寸相同的情况下,施加周期边界条件的热导率明显大于自由边界条件的热导率。最后,我们采用非平衡加减能量的方法计算了不同堆垛方式的graphyne热导率与体系长度的关系。计算结果表明：在双层情况下,热导率也随模拟尺寸的增加而逐渐增大,且β1, β2堆垛方式的graphyne热导率基本相近,大于β3堆垛的graphyne热导率。通过模拟计算,我们发现拓扑结构对热导率的影响很大。石墨炔系统的热导率与苯环的数目有关,即在宽度一定情况下,石墨炔系统中拥有较多乙炔链的结构,其热导率越小。比较石墨烯及超石墨烯的热导率计算结果,得到一样的结论。结合以上的模拟结果,我们还计算了声子态密度及色散关系,发现声子模式数越多,其热导率越大；以及声子群速度越大,其热导率也越大。