收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

石墨烯拉伸性能与尺度效应的研究

黄凌燕  
【摘要】:纳米材料和纳米结构是当今新材料研究的热点领域,也是其核心组成部分。其中,以碳纳米材料的研究较为突出,典型的如碳纳米管、石墨烯和富勒烯C60。本文的研究对象为单层石墨烯,它具有独特的力学性能、光学性能以及电学性能,具有很强的刚度和韧性,同时又有很好的吸附性能,它属于半导体材料,又具有超导特性,故具有广泛的应用前景。 分子动力学方法在研究纳米结构时得到了较为广泛的应用,它是通过原子间的相互作用势求解原子的运动轨迹,以便分析纳米结构的变形机制。 本文首先对不同尺寸的单层石墨烯进行双向拉伸的分子动力学模拟,得到了石墨烯在拉伸过程中的应力-应变关系和拉伸破坏形态,并计算了单层石墨烯的弹性模量值,研究结果表明,单层石墨烯的拉伸性能几乎不随尺寸的改变而发生变化;然后,在石墨烯尺寸相同的情况下,分别研究了层数、温度、拉伸应变率和缺陷等因素对石墨烯拉伸性能的影响,研究结果表明,石墨烯的力学性能不随层数的改变发生变化,但对温度、拉伸应变率和缺陷都具有较大的依赖性;最后,计及纳米材料的小尺度效应,采用非局部弹性理论并结合分子动力学模拟的方法,系统地研究了单层石墨烯变形小尺度参数e0的尺度依赖性,揭示了石墨烯变形小尺度参数e0与其尺寸、手性间的内在联系及变化规律。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 倪向贵,王宇,王秀喜,张重;单壁碳纳米管的拉伸变形和结构相关性[J];中国科学技术大学学报;2005年04期
2 蒋洋,赵修建,梁开明;AlF_3-CdF_2-PbF_2-LiF玻璃的X射线衍射和分子动力学研究[J];功能材料;1998年03期
3 蒋洋,赵修建,梁开明;CdF_2-BaF_2-LiF系统玻璃的X射线衍射与分子动力学研究[J];无机材料学报;1998年02期
4 罗熙淳,梁迎春,董申;分子动力学在纳米机械加工技术中的应用[J];中国机械工程;1999年06期
5 潘海波,末松久幸,山内尚雄;金红石型氧化物晶体结构与性能的分子动力学研究[J];原子与分子物理学报;2000年01期
6 魏克成,温浩,周涵,徐未,许志宏;丁二酰亚胺类分散剂在伪烟炱表面吸附行为的分子动力学模拟[J];计算机与应用化学;2005年01期
7 沈海军,史友进;碰撞C_(20)-C_(20)富勒烯分子的聚合与分裂[J];计算机与应用化学;2005年02期
8 韩大雄,杨频;评估石杉碱甲杂合体衍生物作为AD症药物活性顺序的简单方法[J];化学学报;2005年15期
9 夏明珠;雷武;王风云;;水解聚马来酸酐的微观阻垢机理研究[J];计算机与应用化学;2006年02期
10 张远政;倪晓东;范韶蓉;;时间步长对铜平衡熔点模拟计算结果的影响[J];北京科技大学学报;2006年06期
11 胡瀚;陈敏华;陈云飞;;基于分子动力学的超晶格薄膜的导热系数影响因素分析[J];传感技术学报;2006年05期
12 杨立军;孟庆元;李根;李成祥;果立成;;Si晶体中60°位错与空位缺陷相互作用的分子动力学研究[J];西安交通大学学报;2006年11期
13 肖继军;黄辉;李金山;张航;朱伟;肖鹤鸣;;HMX晶体和HMX/F_(2311)PBXs力学性能的MD模拟研究[J];化学学报;2007年17期
14 胡冬华;高颖;邵琛;冯乾坤;王蕊;;贯叶连翘有效成分金丝桃素与HIV逆转录酶相互作用的研究[J];分子科学学报;2008年04期
15 杜球;杨晓宁;;粗粒化尺度模拟全氟烷烃的界面张力[J];南京工业大学学报(自然科学版);2011年01期
16 徐匡迪,蒋国昌,黄世萍,尤静林;CaO-SiO_2熔渣键合结构的分子动力学研究[J];中国科学E辑;1998年06期
17 肖丹;夏德宏;;晶粒超细化方法在降低材料表面能过程中的作用[J];热科学与技术;2006年01期
18 肖继军;朱伟;夏露;樊建芬;肖鹤鸣;;聚环氧乙烷、聚四氢呋喃及其共聚醚力学性能的MD模拟[J];火炸药学报;2007年04期
19 王世燕;张军;卢贵武;;聚合物阻垢机理的分子动力学模拟研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2007年05期
20 贾妍;刘恒;虞烈;;纳米流道内液体特性的分子动力学研究[J];西安交通大学学报;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐爽;郭雅芳;;单晶铜薄膜拉伸性能的分子动力学研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 徐爽;郭雅芳;;纳米铜薄膜尺度效应的分子动力学研究[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
3 徐然;刘彬;;非平衡态分子系统中温度的计算[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
4 赵亚溥;;纳米尺度表/界面力电耦合的分子动力学/第一原理模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 郑勇刚;;金属纳米线力学行为的分子动力学研究[A];2010年第四届微纳米海峡两岸科技暨纳微米系统与加工制备中的力学问题研讨会摘要集[C];2010年
6 刘光勇;;有孔纳米单晶铜薄膜拉伸断裂特性的分子动力学模拟[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
7 魏东山;李奕杰;廖琦;金熹高;;分子动力学模拟研究聚合物相图[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
8 陈晓军;黄玮;高小铃;;外电场下PDMS化学键解离的从头算分子动力学计算[A];首届核化学与放射化学青年学术交流会论文摘要集[C];2006年
9 黄光速;王晓安;吴锦荣;郑静;;PIB在Tg以上的分子动力学研究[A];中国化学会第28届学术年会第7分会场摘要集[C];2012年
10 龙述尧;曾塬;许莹莹;童杰;;硅纳米丝的分子动力学模拟[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高雪峰;嘧啶核苷磷酸化酶、鳞状上皮细胞癌抗原以及亚甲基四氢叶酸脱氢/水解酶的分子模拟[D];吉林大学;2005年
2 陈冬;二维原子团簇和缺陷团簇的跃迁及扩散行为研究[D];湖南大学;2010年
3 张治国;单晶材料纳米级切削机理的研究[D];天津大学;2009年
4 李之杰;碳团簇沉积类金刚石薄膜机制的分子动力学模拟研究[D];复旦大学;2004年
5 熊大曦;某些热现象的分子动力学研究[D];清华大学;1998年
6 郑采星;液态(943K)Al快速凝固为非晶态过程中微观结构的分子动力学模拟研究[D];湖南大学;2001年
7 程东;Cu/Ni纳米多层膜微观强化机理及微摩擦学特性的分子动力学模拟[D];大连海事大学;2005年
8 陈小燕;纳米通道内流体的分子动力学研究[D];中国科学技术大学;2008年
9 叶翔;纳米体系结构相变及物性的分子动力学模拟[D];复旦大学;2007年
10 郑斌;基于分子动力学的金属纳米颗粒和纳米线的变形行为研究[D];大连理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱素华;共阳离子碱金属卤化物熔融盐的分子动力学模拟[D];广西大学;2004年
2 胡应杰;硝化甘油结构与性能的量子化学、分子动力学和分子力学研究[D];南京理工大学;2004年
3 黄凌燕;石墨烯拉伸性能与尺度效应的研究[D];华南理工大学;2012年
4 何向东;单壁碳纳米管端口连接过程的计算模拟[D];南京师范大学;2007年
5 吴晓;高压下AlH_3相变的第一性原理研究[D];华东师范大学;2010年
6 王三跃;褐煤结构的分子动力学模拟及量子化学研究[D];太原理工大学;2004年
7 寇云鹏;单晶硅纳米级切削过程的分子动力学仿真研究[D];燕山大学;2010年
8 肖时芳;Fe、Ni、Zr纳米晶体微观结构与力学性能的分子动力学模拟[D];湖南大学;2004年
9 韩超群;石墨烯在不平整表面上吸附的分子动力学研究[D];华东师范大学;2011年
10 邱宇;分子动力学结合不同势研究Ir团簇熔化性质[D];新疆大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者  王心见;石墨可用做纳米元件基础材料[N];科技日报;2006年
2 江苏亨通光电股份有限公司 马建林 张斌;亨通ADSS光缆:电力城网改造利器[N];通信产业报;2007年
3 ;如何选购实用的拉力试验机[N];中国包装报;2005年
4 南京航空航天大学纳米科技中心 郭万林;纳米科学计算模拟方法的发展[N];科技日报;2002年
5 李大庆;玻璃上的水是啥样[N];科技日报;2004年
6 肥乡县毛演堡乡东长桥村 靳爱民;电视关机为何出亮点[N];河北科技报;2003年
7 湖南辰州家电维修部 宋芝生;初学维修彩电容易犯的几个错误[N];电子报;2002年
8 郭华;塑料市场前景广阔[N];现代物流报;2007年
9 广西 陈功任;显示器异常放电声的原因与处理方法[N];电子报;2008年
10 天津 吕建刚 盛方华;巧修电子辞典排线故障[N];电子报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978