空位结构缺陷对C纳米管弹性性质的影响

• 作者: 张振华 程玉民 袁剑辉
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 空位缺陷 C纳米管 分子动力学 杨氏模量
• 年，卷（期）: 2009,（4）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、热学和力学性质
• 页码范围: 2578-2584
• 页数: 7页
• 分类号: O4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.069

摘要

用分子动力学方法对不同空位缺陷的扶手椅型与锯齿型单壁C纳米管杨氏弹性模量进行了计算和分析. 结果表明:扶手椅型(5, 5), (10,10)和锯齿型(9, 0), (18, 0) 纳米管在无缺陷时其杨氏模量分别为948,901和804,860 GPa. 随管径的增大,扶手椅型和锯齿型单壁C纳米管弹性模量分别减小和增大,表现出完全不同的变化规律. 随着C纳米管中单点空位缺陷的均匀增加,杨氏模量下降,当缺陷比率增加到一定程度时,杨氏模量下降骤然趋缓,形成一下降平台;双空位缺陷对C纳米管杨氏模量的影响与其分布方向有关;随单点空位缺陷间原子数的增加,在轴向上,杨氏模量下降到某一值小幅波动,而在周向上杨氏模量先下降,然后上升到某一稳定值. 随两单点空位缺陷的空间距离进一步增大,杨氏模量又呈微降趋势. 通过分子间σ键与π键特征及缺陷间近程电子云耦合作用规律与空位缺陷内部5-1DB缺陷的形成特点等理论对上述规律进行了分析.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程玉民	上海大学上海市应用数学和力学研究所	66	1133	19.0	32.0
2	袁剑辉	长沙理工大学物理与电子科学学院	24	169	9.0	12.0
3	张振华	长沙理工大学物理与电子科学学院	38	195	9.0	12.0