石墨炔纳米管的弹性性质
材料科学
2019-05-07 v1
摘要
石墨炔纳米管(GNTs)是由石墨炔片卷曲而成的纳米结构，其方式与碳纳米管(CNTs)由石墨烯片卷曲而成相同。石墨炔是由sp和sp2杂化态原子组成的二维碳同素异形体。与传统CNTs类似，GNTs可以呈现不同的手性和电子性质。由于乙炔基团（三键），GNTs具有大的侧壁孔隙，这影响了它们的力学性能。在这项工作中，我们利用全原子分子动力学模拟和密度泛函理论(DFT)计算研究了GNTs在拉伸应力下的力学响应。我们的结果表明，与相应的CNTs相比，GNTs的力学失效（断裂）发生在更大的应变值处，但矛盾的是，其极限强度和杨氏模量值更小。这是三键的存在以及由于乙炔基团导致的孔隙率/柔韧性增加的综合效应的结果。
引用
@article{arxiv.1905.02104,
title = {Elastic Properties of Graphyne-based Nanotubes},
author = {J. M. De Sousa and R. A. Bizao and V. P. Sousa Filho and A. L. Aguiar and V. R. Coluci and N. M. Pugno and E. C. Girao and A. G. Souza Filho and D. S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.02104},
year = {2019}
}