原质碳的机械性能：一项分子动力学研究
材料科学
2019-05-01 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
最近，提出了一类称为原质碳（protomene）的新型碳同素异形体。这种新结构由 sp2 和 sp3 碳键组成。在拓扑上，原质碳可被视为由 sp2 碳掺杂的 sp3 碳结构（约 80% 为该键型）。第一性原理模拟已表明原质碳呈现约 3.4 eV 的电子带隙。然而，迄今为止，其机械性能尚未被研究。在这项工作中，我们通过使用 LAMMPS 代码中可用的 ReaxFF 力场进行全原子反应分子动力学模拟，研究了拉伸应变下原质碳的机械行为。在室温下，我们的结果表明原质碳非常稳定，获得的极限强度和极限应力显示出各向异性行为。最高极限强度在 x 方向获得，值为约 110 GPa。至于极限应变，在 protomene 机械断裂前，z 方向的最高（约 25% 应变）。
引用
@article{arxiv.1810.09924,
title = {Mechanical Properties of Protomene: A Molecular Dynamics Investigation},
author = {Eliezer F. Oliveira and Pedro A. S. Autreto and Cristiano F. Woellner and Douglas S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09924},
year = {2019}
}