能選取的正確與否足以影響整個模擬過程的準確性。分子間作用力主要有分 ensity Functional Theory，DFT)方法。
GA方法在目前的研究裡的計算進行如下：首先，創建出一系列整體的結 構數目P為20種，並給定一個群集的大小n，n是藉由在一個模擬的方框內隨機 放入n顆原子來決定，且原子間具有合適的距離長度。而這些被創造出來的結 構，再利用緊密束縛法(Tight-Binding，TB)勢能配合最陡坡降法(Steepest
Descent Method)，將其能量作一平衡至最小。在每一次所產生的結果當中， (Page-based Encoding，PBE)和平面波(Plane Wave，PW)的基礎設定使用VASP 軟體(Vienna ab initio Simulation Package)以更進一步地達到儘可能的完善。利 用沒有對稱性限制條件的坡度算法來完成結構的最佳化。超級單體的幾何學 (Supercell Geometries)使用於它們被放置在一個足夠大的立方格子內。在這樣 的安排之下，其管與管之間的互相影響將會非常小，如此便可將管視為各別 獨立的個體。在平衡結束之後，我們會選擇具有較低能量的結構物來做為未 來分子動力學(Molecular Dynamics，MD)的計算。
而為了進行比較，我們另外考慮了一些不同接合型態的結構物如下所 示：(1)利用Nanotube Modeler軟體創造出(5,0)和(8,0)的兩種不同碳管的接合結 購。(2)其他可藉由利用前面所建立之碳管，用徒手的方式來進行其五角或是 六角環的交替。這些結構物將可以藉由DFT的計算直接最佳化。平衡的動作 結束後，即可進一步地做MD計算。
這裡我們設定奈米碳管的直徑為D、中間段自由端部分的有效長度為
L
u，這裡的有效長度(L
u)為總長度減去兩固定端所剩下的長度，而在碳管的頂部和底端部分各有四層被固定住的碳原子，此為用來模擬連體力學中兩端
子間作用力，如此循環直到模擬結束。而在分子動力學模擬中常採用的幾種 積分法則[82-83]為 Verlet 演算法(含 Leap-Frog 法)、Velocity Verlet 演算法及 Gear 五階預測修正演算法等。
在分子動力學的模擬當中，最重要的核心就是勢能的選取，再來次重要 的則是路徑積分的方法。在完成原子間的勢能計算後，就要依循牛頓運動定 律去將力求出加速度，進而算出下一步階之速度與位置。在分子動力學發展 至今已經 50 餘年，而這重要的運動方程積分方法也發展出許多方法，如 Verlet[84-85]、Half-Step（Leapfrog）[86]、Velocity Verlet[87]、Beeman’s algorithm 和Gear 五階預測修正法[78]…等。
在分子動力學模擬中，常見的溫度控制方法有Rescaling 方法、Langevin 方法、
Berendsen 方法和 Nose-hoover 等方法，這些調控溫度的方法也不相同，有直 接快速修正的方法，也有緩慢修正的方法。Rescaling 方法如式(2-6-2)所示：
2
b). 組合結構。
c). 模擬條件設定。
(2) 選取適當勢能函數。
(3) 模擬結果討論、比較與分析，並與實驗數據交叉比對。
(4) 反覆修正模擬條件直到結果為所要。