压缩载荷下二维共价有机框架的相变
介观与纳米尺度物理
2018-12-26 v1
摘要
作为一类新型二维（2D）材料，二维共价有机框架（COFs）被证明具有显著的电学和磁学性质。然而，它们的力学行为几乎未被探索。在这项工作中，以最近合成的二甲基亚甲基桥联三苯胺（DTPA）片层为例，我们基于分子动力学模拟并结合密度泛函理论计算研究了二维 COFs 的力学行为。当对 DTPA 片层施加较大的面内压缩应变时，观察到一种新颖的相变。具体而言，当压缩载荷沿不同方向施加时，转变相的晶体结构在形貌上不同。DTPA 片层中压缩诱导的相变归因于其 kagome 晶格结构的屈曲，并发现对其材料性质有显著影响。相变后，DTPA 片层的杨氏模量、带隙和热导率大幅降低并变得强各向异性。此外，在 DTPA 片层的转变相中发现了较大的面内负泊松比。由于大多数二维 COFs 具有相似的 kagome 晶格结构，预计本文 DTPA 片层中观察到的压缩诱导相变及其对材料性质的影响可进一步推广到其他二维 COFs。
引用
@article{arxiv.1808.03452,
title = {Phase transformation in two-dimensional covalent organic frameworks under compressive loading},
author = {Jin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.03452},
year = {2018}
}