含空位缺陷的石墨烯基莫比乌斯带在高温下的稳定性
材料科学
2018-07-09 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
利用密度泛函理论(DFT)结合分子动力学(MD)模拟,研究了由石墨烯形成的莫比乌斯带中单空位(MV)缺陷的结构和电子性质。根据缺陷周围的局部结构,观察到两种MV。在静态条件下,在莫比乌斯带的弯曲区域,MV具有一个五边形和一个九边形环的构型(59型),类似于碳纳米管和石墨烯中的构型。最稳定的MV出现在扭曲区域,具有两个五边形和两个六边形环的轮廓(5566型),中心位点有一个sp3杂化碳。而DFT-MD模拟证明,5566型MV在室温下是不稳定构型,并将转变为59型MV。此外,通过经验势MD模拟研究了石墨烯基莫比乌斯带的熔化行为,发现其熔化温度约为2750 K,低于碳纳米管和石墨烯的熔化温度。
引用
@article{arxiv.1301.1903,
title = {The stability of graphene based M\"obius strip with vacancy at high temperature},
author = {Kaishuai Yang and Chuanguo Zhang and Xiaohong Zheng and Xianlong Wang and Zhi Zeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.1903},
year = {2018}
}