单层六方氮化硼片的热力学性质
介观与纳米尺度物理
2015-06-15 v1 材料科学
摘要
利用原子模拟，我们研究了单层六方氮化硼（h-BN）的热力学性质。确定了大规模 h-BN 片的热致波纹、热容和热晶格膨胀，并将其与温度高达 1000 K 的石墨烯（GE）进行了比较。通过分析均方高度涨落 和高度 - 高度关联函数 ，我们发现 h-BN 片是一种比石墨烯刚度更低的材料。h-BN 的弯曲刚度：i) 在室温（300 K）下比 GE 小约 16%，ii) 随温度升高而增加，这与 GE 的情况类似。h-BN 与 GE 之间的刚度差异导致它们对外部单轴应力和剪切应力的响应不同，以及屈曲转变不同。与 GE 片相反，h-BN 片的屈曲转变强烈依赖于所施加压缩的方向。估算出其摩尔热容、热膨胀系数和 Gruneisen 参数分别为 25.2 J\,mol\,K、7.2K 和 0.89。
引用
@article{arxiv.1304.5972,
title = {Thermomechanical properties of a single hexagonal boron nitride sheet},
author = {Sandeep Kumar Singh and M. Neek-Amal and S. Costamagna and F. M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.5972},
year = {2015}
}