单壁碳纳米管的仿真应力与拉伸
材料科学
2007-05-23 v2 统计力学
摘要
在轴向应力（压缩和拉伸）和扭转作用下，对开放式单壁碳纳米管（SWCNT）的机械稳定性进行了重新检验，以寻找特定的管长和载荷标度。使用经典分子动力学方法和多体经验Tersoff-Brenner势能，对不同手性和长度的SWCNT进行了模拟。通过在SWCNT两侧的边缘原子上施加恒定线性速度来实现应力。我们发现，在快速（1/10的碳管声速）和慢速（1/20的碳管声速）加载下，(10, 0)管的应力呈现不同的长度标度。另一个发现是，在快速加载下，短zigzag(10, 0)管在中间断裂前从弹性转化为塑性状态，而超过13 nm的管直接在弹性状态中断裂。因此，在所研究的条件下，短管表现为金属或离子导体，而长管类似于陶瓷或玻璃。所有管在扭转时形成螺旋状结构。特定条件下的驻波决定了不同长度和手性管的不同行为。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0405521,
title = {Simulated Stress and Stretch of SWCNT},
author = {Ana Proykova and Hristo Iliev},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0405521},
year = {2007}
}
备注
7 pages - two columns, 2 tables, 8 figures Published in Proceedings of SIMS 2004, pp.273-279, Editors: Brian Elmegaard, Jon Sporring, Kenny Erleben, Kim Sorensen