基于分子结构力学模型的石墨烯弹性屈曲研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shening
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
石墨烯是由单层碳原子通过共价键结合而成的具有六方对称结构的二维晶体。由于其优异的力、电、热和光学等性质,石墨烯在很多领域具有极其广阔的应用前景,对其力学等性能的研究是目前国内外的一个研究热点。石墨烯是一类典型的二维纳米结构,在表面张力或其它外载荷作用下都很容易发生屈曲和褶皱,从而影响到石墨烯的性能,因此对石墨烯稳定性的研究长期以来备受关注。本文基于分子结构力学方法和经典板理论对理想和含缺陷石墨烯的弹性屈曲行为进行了详细的研究。研究了单层和双层理想石墨烯的弹性屈曲。采用基于分子结构力学的有限元法分别研究了两边约束两边自由以及四边简支单层石墨烯的弹性屈曲行为。研究了石墨烯临界屈曲应力的尺寸效应,并分析了手性以及边界条件对其的影响。基于经典的板屈曲理论,分别得到了两边约束两边自由以及四边简支单层石墨烯的临界屈曲应力公式,与基于分子结构力学模型模拟的结果具有很好的一致性。基于Lennard-Jones势研究了双层理想石墨烯的弹性屈曲。研究了不同尺寸、边界条件和手性的双层石墨烯的屈曲应力,并与单层石墨烯的临界屈曲应力比较,证明范德华力对石墨烯的屈曲有显著影响;将本文结果与文献中其它方法得到的结果作比较,发现结果具有较好的一致性。研究了含缺陷单层石墨烯的弹性屈曲。分析了两种不同类型的Stone-Wales缺陷以及原子空位缺陷对石墨烯弹性屈曲行为的影响。研究了含缺陷单层石墨烯临界屈曲应力的尺寸效应,并讨论了缺陷位置和密度对屈曲应力的影响。结果表明原子空位缺陷总是减小石墨烯的屈曲应力,而Stone-Wales缺陷对石墨烯屈曲应力的影响与石墨烯的手性相关。
其他文献
现代实验教学空间设计越来越注重空间使用的灵活性与适应性,以通用性、模块化、标准化为特征的建筑单元设计成为满足不同模式、类型实验教学的有效手段。南京理工大学基础实
海上油田进入中高含水期后,大量的产出水给污水处理、回注带来了很大的挑战。为此,通过现场试验对海上油田井下油水分离系统进行了优化设计:使用了双泵及变频技术,可以通过地
结合国家相关规划,在分析现状的基础上,对省级综合应急平台的规划建设提出建设思路、系统架构及建议。
<正> 中國與文萊兩國之間,有着源遠流長的友好交往的歷史。保存至今的南京明浡泥國王墓,就是兩個友好國家親密交往的見証。一、歷史悠久的古國 1984年元旦宣告獨立的文萊達魯
医院药剂管理工作是医院管理的重要组成部分.药剂管理工作的质量,直接影响到医疗质量和病人的健康以及生命安危.因此,加强医院药剂工作的规范化建设,是保证药品质量 Hospita
国兴寺遗址位于福建福鼎市太姥山国家重点风景名胜区内。2001年9~11月,福建省博物馆等对国兴寺遗址进行了正式发掘。发掘位置选择在遗址的中部和南部,共发掘面积1300多平方米
什刹海是北京著名的历史名胜,其与前海、后海等本同为积水潭,是坐落在北京西城的一片汪汪大湖。随着水体的自然变化,加之历史上长期的人为开发,湖泊被陆地分割,逐渐破碎。考
目的:探讨早发冠心病的临床危险因素,为医学临床治疗提供准确的参考依据。方法:选择2011年3月至2013年3月来医院接受治疗的冠心病患者140例,以38例早发冠心病为观察组,以102
目前,我国医药市场价格机制的作用在本质上十分微弱,不仅无法发挥有效的配置资源作用,反而造成和加剧了医药领域内的一系列问题和混乱。$$    市场价格机制的缺失首先表现在
报纸
医学人文教育就是针对医学生培育医学人文精神、提升医学人文素质,培养与提高医学人文执业技能,使其成为具有较高医学人文素养的医务工作者的教育形式。医学人文教育具有双重