基于真实原子模型的多晶石墨烯力学性能
材料科学
2012-05-28 v3 计算物理
摘要
目前，石墨烯只能通过化学气相沉积法大量生长，该方法产生多晶样品。本文描述了一种用于原子模拟的真实多晶石墨烯样品的构建方法，并将其应用于研究其力学性能。我们表明，裂纹在晶界交汇处萌生，然后主要沿锯齿形或扶手椅方向穿过晶粒扩展，这与近期的实验工作一致。与早期的理论预测相反，我们观察到正态分布的本征强度（约为单晶石墨烯的50%）和失效应变，它们不依赖于晶粒间的取向角。外推至晶粒尺寸大于15 nm时，失效应变约为0.09，杨氏模量约为600 GPa。当晶界交汇点被识别为Griffith裂纹时，强度降低可以用传统的连续介质模型充分解释。
引用
@article{arxiv.1203.4196,
title = {Mechanical properties of polycrystalline graphene based on a realistic atomistic model},
author = {Jani Kotakoski and Jannik C. Meyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.4196},
year = {2012}
}
备注
Accepted for Physical Review B; 5 pages, 4 figures