单层二硫化钼 (MoS2) 的分子动力学模拟:Stillinger-Weber 参数化、力学性质与热导率
材料科学
2013-08-14 v2
摘要
我们提出了一种 Stillinger-Weber 势的参数化方案,用于描述单层 MoS2 (SLMoS2) 内的原子间相互作用。该势参数拟合自实验获得的声子谱,所得经验势能很好地描述了声子谱中的能隙和交叉现象。利用该势,我们进行了经典分子动力学模拟,以研究手性、尺寸和应变效应对 SLMoS2 杨氏模量和热导率的影响。我们证明了自由边缘对 SLMoS2 纳米带力学和热学性质的重要性。具体而言,虽然发现边缘效应会降低 SLMoS2 纳米带的杨氏模量,但自由边缘也会降低 SLMoS2 纳米带的热稳定性,这可能导致其在远低于体材料熔点的温度下熔化。最后,我们发现单轴应变能有效调控无限周期性 SLMoS2 的热导率。
引用
@article{arxiv.1307.7072,
title = {Molecular Dynamics Simulations of Single-Layer Molybdenum Disulphide (MoS2): Stillinger-Weber Parametrization, Mechanical Properties, and Thermal Conductivity},
author = {Jin-Wu Jiang and Harold S. Park and Timon Rabczuk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.7072},
year = {2013}
}
备注
Two supplemental documents for LAMMPS users can be found in this submission. (1). mos2.sw: Stillinger-Weber potential script for MoS2 in LAMMPS. (2). pair_sw.cpp: the modified source file for LAMMPS