缺陷诱导石墨烯中从动态到静态波纹的相变

二维材料表现出纳米尺度的动态波纹，显著影响其性质。晶格中的缺陷是调控材料形态的基本构建块。尽管一些研究探索了二维材料中缺陷结构与波纹动力学之间的联系，但尚未全面理解这种关系。本文通过机器学习驱动的分子动力学模拟来解决这一问题。具体而言，我们发现当缺陷浓度超过临界值时，自由悬浮的石墨烯片经历从自由传播波纹到静态波纹的动态转变。我们的计算方法以原子分辨率捕捉动力学过程，并揭示该转变由缺陷之间的弹性相互作用驱动。我们发现这些相互作用的强度随缺陷类型而变化，并识别出一组驱动二维材料中动态到静态转变的统一原理。我们的工作不仅合理解释了有缺陷二维材料中令人困惑的实验结果，而且为设计具有定制波纹动力学的二维器件铺平了道路。这些见解可能为基于无序的新型催化和界面材料奠定基础。