高应变率条件下的碳纳米管豌豆荚：分子动力学研究
材料科学
2020-01-22 v1
摘要
新型碳基材料已受到广泛关注，所开发的材料在纳米技术中已有诸多应用。有趣的新型碳结构包括碳豌豆荚，其由封装在碳纳米管内的富勒烯构成。类豌豆荚纳米结构已成功合成，并用于光调制器件、晶体管、太阳能电池及其他器件中。然而，这些结构的力学性质尚未完全阐明。本工作中，我们利用全原子分子动力学模拟，研究了高应变率条件下碳豌豆荚的变形，该条件通过将豌豆荚以超声速射向刚性基底实现。结果表明，碳豌豆荚在撞击时发生大变形，并经历多种断裂路径，主要取决于豌豆荚与基底的相对取向以及撞击速度。观察到的现象包括富勒烯弹出、碳纳米管断裂、富勒烯与纳米管合并，以及非晶碳结构的形成。
引用
@article{arxiv.2001.07555,
title = {Carbon Nanotube Peapods Under High-Strain Rate Conditions: A Molecular Dynamics Investigation},
author = {J. M. De Sousa and C. F. Woellner and L. D. Machado and P. A. S. Autreto and D. S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07555},
year = {2020}
}