載能碳離子撞擊石墨烯中Stone-Wales缺陷的動(dòng)力學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-19 08:09
本文關(guān)鍵詞:載能碳離子撞擊石墨烯中Stone-Wales缺陷的動(dòng)力學(xué)研究
更多相關(guān)文章: 石墨烯 分子動(dòng)力學(xué) Stone-Wales缺陷 碰撞 移位閾能
【摘要】:采用分子動(dòng)力學(xué)模擬方法,研究了載能碳離子撞擊石墨烯中Stone-Wales缺陷的動(dòng)力學(xué)過程,計(jì)算了Stone-Wales缺陷中初級(jí)碰撞原子的離位閾能和載能碳離子使其移位的入射閾能,并與完美石墨烯結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。通過分析初級(jí)碰撞原子與入射離子動(dòng)能和勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系,研究了碰撞過程中能量轉(zhuǎn)移過程。研究結(jié)果表明,初級(jí)碰撞原子產(chǎn)生離位并最終脫離石墨烯體系的最小能量為25.0 eV。當(dāng)初始動(dòng)能為23.0 eV時(shí),Stone-Wales缺陷中2個(gè)七元環(huán)共用的碳-碳鍵旋轉(zhuǎn)90°形成了完美的石墨烯結(jié)構(gòu)。此外,還發(fā)現(xiàn)使Stone-Wales缺陷中初級(jí)碰撞原子發(fā)生離位的載能碳離子最小入射能為41.0 eV。
【作者單位】: 安徽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院;中國科學(xué)院高能物理研究所多學(xué)科中心;
【關(guān)鍵詞】: 石墨烯 分子動(dòng)力學(xué) Stone-Wales缺陷 碰撞 移位閾能
【基金】:國家自然科學(xué)基金(No.11505003;21201006;21473206) 安徽省自然科學(xué)基金 安徽省質(zhì)量工程(No.2015jyxm132) 安徽理工大學(xué)科研啟動(dòng)基金(No.ZX944);安徽理工大學(xué)國家自然科學(xué)預(yù)研基金(No.10029) 安徽省自然基金(No.1608085QA20)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】:O613.71;O561.5
【正文快照】: 0引言石墨烯是由碳原子按照六邊形進(jìn)行排布的二維晶體[1],由于獨(dú)特的各向異性結(jié)構(gòu)和杰出的力學(xué)性能、奇特的導(dǎo)電性能、優(yōu)異的光學(xué)性能以及相對(duì)論量子效應(yīng)[2-4],使其在許多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,諸如晶體管[5-6]、太陽能電池[7]、傳感器[8-9],以及可用于制備復(fù)合材料,儲(chǔ)氫材料
【相似文獻(xiàn)】
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1 金英富;C_(36)O和C_(60)O各異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)化以及C_(36)兩種異構(gòu)體(D_(2d,)D_(6h))之間的Stone-Wales翻轉(zhuǎn)的理論研究[D];大連理工大學(xué);2005年
,本文編號(hào):880490
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