7月1日,Nature Materials(《自然—材料學》)在線發表了中科院力學研究所非線性力學國家重點實驗室魏宇杰研究員等揭秘5-7環缺陷如何影響石墨烯強度的論文。這一工作對二維晶體結構中典型缺陷的相互作用提供了基本方法,對石墨烯在柔性結構中的應用具有重要意義,且對典型碳結構包括碳管、富勒烯、石墨烯中的類似缺陷研究有指導意義。
石墨烯的二維晶體結構對現存的理論構成挑戰,這些理論通常適用于描述三維結構。現階段,建立適用于石墨烯的結構與性能之間的關聯至關重要,這有助于我們充分利用這一材料的諸多優異特性。隨著大面積多晶石墨烯的制備成功,理解晶界對石墨烯的性能影響既有工程價值,也有重要的科學意義。
利用分子動力學、第一原理計算,再結合連續介質力學模型,研究人員發現石墨烯的強度可隨晶界角度的變化增強或減小。石墨烯的強度不單純依賴于缺陷密度,且與缺陷的具體構型密切相關。缺陷之間存在相互作用,這一作用可以很好地用旋錯產生的應力場來表征 。在缺陷等周期排列的情況下,石墨烯強度與晶界角度的平方成線性關系。研究發現斷鍵從6-7環共享位置開始,這一位置的電子云密度最低,鍵合最弱 。
Nature Materials是《自然》出版集團出版的材料領域頂級期刊,于2002年9月創辦。
石墨烯的二維晶體結構對現存的理論構成挑戰,這些理論通常適用于描述三維結構。現階段,建立適用于石墨烯的結構與性能之間的關聯至關重要,這有助于我們充分利用這一材料的諸多優異特性。隨著大面積多晶石墨烯的制備成功,理解晶界對石墨烯的性能影響既有工程價值,也有重要的科學意義。
利用分子動力學、第一原理計算,再結合連續介質力學模型,研究人員發現石墨烯的強度可隨晶界角度的變化增強或減小。石墨烯的強度不單純依賴于缺陷密度,且與缺陷的具體構型密切相關。缺陷之間存在相互作用,這一作用可以很好地用旋錯產生的應力場來表征 。在缺陷等周期排列的情況下,石墨烯強度與晶界角度的平方成線性關系。研究發現斷鍵從6-7環共享位置開始,這一位置的電子云密度最低,鍵合最弱 。
Nature Materials是《自然》出版集團出版的材料領域頂級期刊,于2002年9月創辦。