【摘 要】
：
二维材料及其异质结具有各种优异的性能，在新一代电子器件中表现出越来越多的应用，其在变形状态下的应变研究因此也具有重要的意义。我们利用拉曼光谱技术来对石墨烯等二维材料层状结构在外载下的界面剪切行为进行了检测，通过对石墨烯进行生长过程中的材料设计，在构造了洁净的层间范德华界面的同时实现了对不同层内的碳原子进行原子重量的区分，从而克服了拉曼光谱在测量同质多层材料时信号无法分辨的缺点，成功地对界面滑移行为
【机 构】
：
浙江大学应用力学研究所;浙江大学交叉力学中心
论文部分内容阅读
二维材料及其异质结具有各种优异的性能，在新一代电子器件中表现出越来越多的应用，其在变形状态下的应变研究因此也具有重要的意义。我们利用拉曼光谱技术来对石墨烯等二维材料层状结构在外载下的界面剪切行为进行了检测，通过对石墨烯进行生长过程中的材料设计，在构造了洁净的层间范德华界面的同时实现了对不同层内的碳原子进行原子重量的区分，从而克服了拉曼光谱在测量同质多层材料时信号无法分辨的缺点，成功地对界面滑移行为、剪切强度等进行了分析，同时也对其中的尺寸效应、边缘效应等影响进行了探讨。这种对二维材料界面行为进行分析的拉曼光谱检测技术也同样能够被扩展至二维材料异质结的界面研究中。
其他文献
Self-healing materials are widely used by introducing self-healing microcapsules in the matrix.In this study, PUF shell, silica shell, and nickel shell based microcapsules are fabricated through diffe
石墨烯及石墨烯材料一直以来备受关注，但是，如何理解石墨烯的二维大分子特性并以此来构建石墨烯材料制备与性能调控是一个重要的问题。以单层氧化石墨烯为模型，我们尝试用线性高分子的标度理论来描述二维大分子的稀溶液行为、特征粘数的标度规律以及多分子局域化液晶行为，进一步观测了氧化石墨烯聚集体的塑化行为，并以此来调控石墨烯材料的综合性能。
Our recently developed atomistic-continuum multiscale approach based on the higher-order Cauchy-Bom rule has demonstrated outstanding performance in terms of computational stability and accuracy.With
由于其优异的力学及物理性质，中空金属纳米线包裹碳纳米管复合结构具有广泛的应用前景，如：柔性电池、超级电容器、MEMS等等。本文提出一种改进的梁模型理论研究金属纳米线包裹碳纳米管复合结构的屈曲行为。该模型耦合了界面范德华相互作用、界面剪切应力及表面效应的影响。采用连续力学理论得到了碳纳米管与金属纳米线之间的粘结能，利用分子动力学模拟得到不同直径碳纳米管与不同晶格取向纳米线之间的界面剪切系数，通过块体
随着单层纳米结构石墨烯的发现，大量低维纳米材料及其异质结构受到了广泛关注，其中包含理论和实验研究。本文采用第一性原理计算研究了低维纳米材料的力、电及其耦合性质，通过几个算例，我们具体讨论了不同纳米材料的边界应力的计算及其引起的褶皱变形；应变及量子限域效应对纳米材料中电子能带结构、量子电容等的调控机理。本文的工作对纳米材料在能量储存、纳尺度电子器件及传感器领域的应用有着重要指导意义。
相比如一维聚合物链和双螺旋DNA的熵力学问题的大量的研究,碳纳米管因其具有高的弯曲刚度使得相应的实验和模拟研究面临一定困境。利用天河Ⅱ号超级计算机,采用大尺度(长度在微米级,时间尺度在500纳秒)室温分子动力学模拟,我们直接观察到两端自由的(5,5)单壁碳纳米管具有双稳态：其一是本征态,即类似弹性直杆的动力学稳态；另外一个是具有螺旋构型的热力学稳态。后者形成的机制源自于初始轴向压缩后屈曲引起的势垒
非局部理论是研究纳米结构力学性能的重要方法之一，以往研究中纳米结构的等效刚度相比经典结果存在提高和降低两种观点。针对该问题开展如下研究：第一，深入研究非局部理论自身，讨论平面应力状态的非局部微分本构，并基于逐阶分析法直接求解无穷级数下的高阶微分方程；第二，以纳米杆轴向振动的非局部模型为例，分别建立刚度增强和刚度削弱模型，并通过分子动力学模拟作对比；第三，发展半连续模型，研究基于半连续思想的若干静力
SiCf/SiC复合材料在应用于先进航空发动机的关键热结构部件时，必须在其表面涂覆环境障涂层来抵抗极端燃气环境的影响和侵蚀。稀土硅酸盐(RE2SiO5和RE2Si2O7)的高温稳定性优，抗高温氧化和腐蚀性能强，与SiCf/SiC复合材料具有良好的热化学相容性，是环境障涂层的首选材料。本领域中亟待解决的难题之一是更好地匹配其与粘结层和复合材料基体的热膨胀系数，从而降低热应力并提高服役可靠性。本工作研
Sp2碳结构可以在任意表面形成,并产生碳纳米管,碳锥,碳环等多种同素异形体。然而这些结构的一些细节,比如晶界的结构难以被了解,这限制了进一步的研究。因此,我们编写了一个程序用来在任意曲面生成小型三维的sp2碳结构。该程序基于Metropolis Monte Carlo算法来优化结构总能。在能量优化的同时,程序将把结构限制在预设的曲面上。如果模拟时间足够长,程序将获得具有预设曲面形状的最小自由能结构
The application of electric field in bilayer graphene opens up a band gap to host quantum valley Hall effect,which is only robust against long-range disorders.The spatial variance of the applied elect