石墨缺陷结构的纳米工程

我们提出了一种新的石墨纳米工程方法，利用缺陷域。这些区域具有环形结构，与通常的蜂窝晶格不同，但每个碳原子仍有三个最近邻居。我们使用密度泛函理论（DFT）识别了一组稳定的域结构，包括气泡、脊、纱带和 metacrystals。所有此类结构仅由碳构成；最小结构仅包含 16 个原子。气泡、脊和 metacrystals 从薄片中升起，而纱带保持平坦。在缺陷附近，形成的反应势垒足够低，以致这些缺陷可以通过共聚 adatoms 的热激活重构来合成。