Влияние температуры на прочность графена

А.М. Искандаров1, И. Умено2, С.В. Дмитриев1
1Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, ул. Халтурина 39, Уфа 450001
2Institute of Industrial Science, The University of Tokyo, 4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo, Japan 153-8505
Аннотация
Методом молекулярной динамики изучено влияние тем-пературы на прочность графена. Нагрев графена, подверг-нутого деформации одноосного или двухосного растяжения, производился с постоянной скоростью роста температуры до момента разрыва. Показано, что скорость роста температуры оказывает сильное влияние на критическую температуру, что является вполне естественным при моделировании термоактивированных процессов разрушения. Для одноосного растяжения вдоль направления зигзаг (кресло) при комнатной температуре критическое значение деформации составило 0,22 (0,19), в то время как при нулевой температуре разрыв происходит при деформации 0,30 (0,23). При гидростатическом растяжении при нулевой температуре критическая деформация равна 0,23, а при комнатной температуре 0,16.
Принята: 26 октября 2011
Просмотры: 65   Загрузки: 12
Ссылки
1.
C. Soldano, A. Mahmood, E. Dujardin, Carbon 48,2127(2010).
2.
N. Tombros, C. Jozsa, M. Popinciuc, H.T. Jonkman,B.J.van Wees, Nature 448, 571 (2007).
3.
D.C. Elias, R.R. Nair, T.M.G. Mohiuddin, S.V. Morozov, P.Blake, M.P. Halsall, A.C. Ferrari, D.W. Boukhvalov, M.I.Katsnelson, A.K.G. Heim, K.S. Novoselov, Science 323,610 (2009).
4.
J.O. Sofo, A.S. Chaudhari, G.D. Barber,Phys. Rev. B 75,153401 (2007).
5.
S. Stankovich, D.A. Dikin, G.H.B. Dommett, K.M.Kohlhaas, E.J. Zimney, E.A. Stach, R.D. Piner, S.T.Nguyen, R.S. Ruoff, Nature 442, 282 (2006).
6.
T. Zhu, J. Li, Progr. Mater. Sci. 55, 710 (2010). X. Li, K.Maute, M.L. Dunn, R. Yang, Phys. Rev. B. 81,245318(2010).
7.
F.M.D. Pellegrino, G.G.N. Angilella, R. Pucci, Phys. Rev.B 81, 035411 (2010).
8.
M. Huang, H. Yan, C. Chen, D. Song, T.F. Heinz, and J.Hone, PNAS 106, 7304 (2009).
9.
R.M. Ribeiro, V.M. Pereira, N.M. R. Peres, P.R. Briddon,A.H. Castro Neto, New Journal of Physics 11, 115002(2009).
10.
F. Liu, P. Ming, J. Li, Phys. Rev. B. 76, 064120 (2007).
11.
C. Lee, X. Wei, J.W. Kysar, J. Hone, Science 321, 385(2008).
12.
X. Wei, B. Fragneaud, C. A. Marianetti, J. W. Kysar, Phys.Rev. B. 80, 205407 (2009).
13.
J.-W. Jiang, J-S. Wang, B. Li, Phys. Rev. B. 80, 113405(2009).
14.
J.-W. Jiang, J.-S.Wang, B. Li, Phys. Rev. B. 81, 073405(2010).
15.
E.Cadelano, P. L. Palla, S. Giordano, L. Colombo, PRL102, 235502 (2009).
16.
A.V. Savin, Yu.S. Kivshar, Letters on Materials. 1(1), 3(2011) [Савин А. В., Кившарь Ю.С. Письма о матери-алах. 1(1), 3 (2011)]
17.
S.V. Dmitriev, J.A. Baimova, A.V. Savin, Yu.S. KivsharJETP Letters. 93(10) 571 (2011).
18.
S.V. Dmitriev, J.A. Baimova, A.V. Savin, Yu.S. Kivshar.Comp. Mater. Sci. (2011). doi: 10.1016/j.commatsci.2011.08.019.
19.
J.A. Baimova, A.V. Savin, Letters on Materials. 1(3), 171(2011). [Баимова Ю.А., Савин А. В. Письма о матери-алах. 1(3), 171 (2011)].
20.
A.M. Iskandarov, S.V. Dmitriev, Y. Umeno, JSME (inpress) 2011.
21.
D.W. Brenner, Phys. Rev. B 42, 9458 (1990).
Цитирования
1.
Букреева К.А., Искандаров А.М., Дмитриев С.В., Umeno Y., Письма о материалах 3(4 (12)), 318-321 (2013).
2.
Баимова Ю.А., Дмитриев С.В., Перспективные материалы, 20-24 (2013).
3.
Букреева К.А., Дмитриев С.В., Мулюков Р.Р., Фундаментальные проблемы современного материаловедения 11(2), 210-216 (2014).
4.
Корзникова Е.А., Баимова Ю.А., Дмитриев С.В., Известия высших учебных заведений. Физика 58(6), 61-66 (2015).