单层黑磷中的负泊松比
材料科学
2014-08-19 v2
摘要
泊松比是一个基本的力学性质,它将产生的横向应变与施加的轴向应变联系起来。虽然该值理论上可以为负,但几乎所有材料中它都是正的,尽管在所谓的拉胀结构中已观察到负值。然而,几乎所有拉胀材料都是块体材料,其微观结构经过专门设计以产生负泊松比。在本工作中,我们利用第一性原理计算报告了单层二维材料黑磷中存在负泊松比。与工程化的块体拉胀材料不同,这种性质对于单层黑磷是内在的,源于其独特的褶皱结构,其中褶皱可被视为由两个耦合的正交铰链组成的内凹结构。由于这种原子结构,在平行于褶皱方向的单轴变形下,在面外方向观察到负泊松比,并且随着拉伸和压缩的增加,泊松比变得越来越负。褶皱结构还导致高度各向异性的面内泊松比,在垂直于褶皱方向和平行于褶皱方向分别测得为0.4和1.28。
引用
@article{arxiv.1403.4326,
title = {Negative Poisson's Ratio in Single-Layer Black Phosphorus},
author = {Jin-Wu Jiang and Harold S. Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.4326},
year = {2014}
}
备注
Nature Communications, accepted