单壁五石墨烯纳米管的弹性与断裂性质
材料科学
2019-11-28 v1
摘要
仅由致密堆积的五元环构成的碳同素异形体膜，即五石墨烯，表现出负泊松比（拉胀行为）和 eV 的带隙。在这项工作中，我们研究了通过卷起五石墨烯膜形成的纳米管，即所谓五石墨烯纳米管（PGNTs）的结构稳定性、力学和断裂性质。结合第一性原理计算和反应分子动力学模拟，研究了三种不同构型的单壁 PGNT：锯齿形、-armchair 和 -armchair。我们的结果显示杨氏模量值为 ，临界应变 ，以及极限拉伸应力 。我们还观察到拉胀行为。在室温拉伸过程中，我们观察到在接近临界应变时 -armchair 向 -armchair PGNT 的转变。关于断裂模式，我们观察到机械失效始于主要沿拉伸方向排列的键，随后发生管的径向塌缩。
引用
@article{arxiv.1911.12251,
title = {Elastic and Fracture Properties of Single Walled Pentagraphene Nanotubes},
author = {J. M. De Sousa and A. L. Aguiar and E. C. Girão and Alexandre F. Fonseca and V. R. Coluci and D. S. Galvão},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12251},
year = {2019}
}