石墨烯纳米气泡模型：经典密度泛函与弹性理论的结合
软凝聚态物质
2020-02-19 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
石墨烯纳米气泡由石墨烯片、原子级平坦衬底以及封闭于二者之间的物质组成。与具有刚性壁和固定体积的常规限域不同，石墨烯纳米气泡具有一个可拉伸的壁，即石墨烯片，其体积可通过改变形状来调节。在本研究中，我们基于经典密度泛函理论和膜弹性理论建立了石墨烯纳米气泡模型。所提出的模型考虑了封闭物质的不均匀性、壁的非刚性以及可变的体积。作为示例应用，我们利用所建立的模型研究了室温下石墨烯纳米气泡内的流体氩。我们观察到在考虑的全部半径范围内高度与半径之比保持恒定，这与实验和分子动力学模拟结果一致。所建立的模型为研究限域物质的内层结构和石墨烯纳米气泡的形状提供了理论工具。该模型可轻易推广到其他类型的非刚性限域。
引用
@article{arxiv.1909.08479,
title = {Model of graphene nanobubble: combining classical density functional and elasticity theories},
author = {T. F. Aslyamov and E. S. Iakovlev and I. Sh. Akhatov and P. A. Zhilyaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08479},
year = {2020}
}