关于novamene的力学性质：全原子分子动力学与DFT研究
材料科学
2018-04-20 v1
摘要
我们通过全原子反应分子动力学和DFT模拟，研究了新近提出的新型三维碳同素异形体结构novamene的力学性质和断裂动力学。我们的结果表明，novamene是相对于拉伸变形各向异性的结构。尽管novamene与其他碳同素异形体有一些共同的力学特征，它也表现出独特之处，例如广泛的结构重构（自愈合效应）。Novamene的极限强度（~100 GPa）低于其他碳同素异形体，但沿z方向具有最高的极限应变（~22.5%）。尽管杨氏模量（~600 GPa）和极限强度值小于其他碳同素异形体，它们仍优于其他材料，例如硅、钢或钛合金。关于断裂动力学，novamene再次呈现各向异性，断裂/裂纹扩展源于x和y方向变形的七边形和五边形，以及连接结构平面的断裂sp3键。另一个有趣的特征是在最终断裂阶段形成多个长碳线性链。
引用
@article{arxiv.1804.07215,
title = {On the mechanical properties of novamene: a fully atomistic molecular dynamics and DFT investigation},
author = {Eliezer F. Oliveira and Pedro A. S. Autreto and Cristiano F. Woellner and Douglas S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.07215},
year = {2018}
}