石墨烯氧化物模型中缺陷与有限尺寸效应的量化
材料科学
2024-09-04 v1 化学物理
摘要
石墨的氧化及随后的剥离得到单层氧化石墨烯（GO）。GO 已在包括药物化学、催化以及作为石墨烯前体等广泛领域中找到诸多应用。GO 的一个关键结构特征是存在不同类型的缺陷。采用 ReaxFF 力场的分子动力学模拟已被广泛用于建模包含各类缺陷的 GO 真实表征。在这些模拟中，可通过改变初始 O/C 比来调控缺陷的程度与分布。因此，采用恰当的缺陷密度度量至关重要。传统上，以非石墨碳原子的总数来量化缺陷量。我们的模拟表明，该参数在低密度缺陷下可能并非良好度量。在此，我们引入一个迄今未被探索的度量——缺陷的相对面积——来衡量缺陷密度。我们展示该度量在高低缺陷密度下均具理想性质。此外，我们研究了随模拟晶胞尺寸变化而引起的缺陷分布与力学性质改变。
引用
@article{arxiv.2306.13457,
title = {Quantifying Defects and Finite Size Effects in Graphene Oxide Models},
author = {Sownyak Mondal and Soumya Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13457},
year = {2024}
}