Molecular dynamics is exploited to examine mechanical characteristics (stress-strain
dependence, tensile strength, and maximum elastic strain) of graphene sheets containing 5-5-
5-9 defects. Each such a defect represents a tetravacancy (localized group of four vacancies)
associated with .pentagon-pentagon-pentagon-enneagon. atomic configuration in hexagonal
crystal lattice of graphene. We revealed that the tensile strength of graphene sheets dramatically
degrades (by 5-7 times) due to the presence of 5-5-5-9 defects in graphene, as compared to the
tensile strength of defect-free graphene. Also, results of our computer model indicate that the
mechanical characteristics of graphene sheets containing 5-5-5-9 defects are highly sensitive to
geometry of their mechanical loading.
Keywords: graphene; defects; mechanical characteristics. |
full paper (pdf, 1952 Kb)
Методом молекулярной динамики исследуются механические
характеристики (кривая .напряжение-деформация., прочность при растяжении,
максимальная степень упругой деформации) листов графена, содержащих дефекты типа
5-5-5-9. Каждый такой дефект представляет собой 4 вакансии, которые создают
локальную конфигурацию .пятиугольник.пятиугольник.пятиугольник-
девятиугольник. в гексагональной кристаллической решетке графена. В работе
выявлено, что присутствие 5-5-5-9 дефектов в графеновых листах при растяжении
приводит к драматическому снижению (в 5-7 раз) их прочности по сравнению с
прочностью бездефектного графена. Также, результаты компьютерного моделирования
свидетельствуют о высокой чувствительности механических характеристик листов
графена с 5-5-5-9 дефектами к геометрии их механического нагружения.
Ключевые слова: графен; дефекты; механические характеристики. |
full paper (pdf, 1952 Kb)