五边形石墨烯纳米管的力学性能
材料科学
2017-09-26 v1
摘要
五边形石墨烯（penta-graphene）是一种理论上由碳原子紧密排列成规则五边形网络的新型褶皱单层，表现出优异的热学和力学稳定性，并可卷曲形成五边形石墨烯纳米管（PGNTs）。本文首次对PGNTs在单轴拉伸下的力学性能进行了模拟研究。研究发现，PGNTs不仅具有与碳纳米管（CNT）相当的力学性能，还因不可逆的五边形到多边形结构转变而展现出良好的延展性和典型的塑性行为，转变后六边形碳环成为主要结构基元。PGNTs的塑性特征具有固有的应变率和管径无关性。此外，在极限温度（T<1100 K）内，拉伸变形的PGNTs表现出相似的相变，且五边形到六边形的转变比例近似。这一内在洞察为PGNTs的力学性能提供了基础性理解，有望为塑性碳基纳米材料的设计开辟新视角。
引用
@article{arxiv.1709.08330,
title = {Mechanical Properties of Penta-Graphene Nanotubes},
author = {Mingwei Chen and Haifei Zhan and Yinbo Zhu and Hengan Wu and Yuantong Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.08330},
year = {2017}
}
备注
5 figures, The Journal of Physical Chemistry C, published, 2017