基于石墨烯的碳泡沫中的负泊松比
介观与纳米尺度物理
2018-03-14 v1
摘要
利用分子动力学模拟,我们发现基于石墨烯的三维(3D)碳泡沫(CFs)在单轴压缩时,其面内本征地存在负泊松比。我们的研究表明,当前CFs中的负泊松比归因于其独特的分子结构,并由CF结构的屈曲触发。这一新颖机制使得CFs的负泊松比强烈依赖于其晶胞长度,为我们提供了一种调节纳米材料中负泊松比的有效手段。此外,由于CFs的屈曲模式在沿不同方向压缩时具有拓扑差异,其负泊松比被发现呈强各向异性,这与屈曲前CFs中观察到的各向同性正泊松比形成对比。在三维CFs中发现本征负泊松比将显著扩展负泊松比纳米材料的家族。同时,此处提出的纳米负泊松比机制可能为在纳米尺度制造新型负泊松比材料打开一扇门。
引用
@article{arxiv.1708.09226,
title = {Negative Poisson's ratio in graphene-based carbon foams},
author = {Jin Zhang and Qilin Xiong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.09226},
year = {2018}
}