金刚石纳米线作为纳米复合材料的新增强体
材料科学
2016-05-27 v1
摘要
本研究探讨了一种新型一维碳纳米材料——金刚石纳米线（DNT）作为纳米复合材料增强体的应用。由于存在Stone-Wales转变缺陷，DNT天生具有不规则表面，这有望增强非共价界面载荷传递。通过一系列DNT在聚乙烯（PE）基体中的计算机模拟拔出研究，我们发现DNT与PE基体之间的载荷传递由非共价相互作用主导，特别是范德华相互作用。尽管DNT的氢化表面降低了界面处范德华相互作用的强度，但DNT的不规则表面可以补偿这些弱键。这些因素使得DNT/PE界面的界面剪切强度与碳纳米管（CNT）/PE界面相当。我们的结果表明，即使Stone-Wales转变缺陷数量减少，DNT/PE界面剪切强度仍保持较高。通过增加PE密度或向DNT引入官能团可进一步增强，这两者均大幅增加了非共价相互作用。
引用
@article{arxiv.1605.08176,
title = {Diamond nanothread as a new reinforcement for nanocomposites},
author = {Haifei Zhan and Gang Zhan and Vincent BC Tan and Yuan Cheng and John M Bell and Yong-Wei Zhang and Yuantong Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.08176},
year = {2016}
}
备注
in press, early view online in Advanced Functional Materials, 2016