本文探討了確定二維材料如碳納米膜和石墨烯的機械性能(如楊氏模量)的挑戰。作者使用了三種不同的方法:縮放法、應力-應變法和壓力控制動力學法。
縮放法通過計算勢能曲率來確定楊氏模量,但對於無序材料如碳納米膜而言,這種方法會嚴重高估模量。
應力-應變法模擬了類似於實驗中的拉伸實驗,通過線性擬合應力-應變曲線來確定楊氏模量。這種方法可以適用於結晶和無序結構,但需要仔細處理邊界條件。
壓力控制動力學法也是基於應力-應變關係,但涉及真實的動力學過程。這種方法可以在不同溫度和壓力條件下進行計算,但需要更多的參數調整。
作者發現,對於(準)二維材料,如果在未拉伸方向上不需要施加壓力控制,則不需要使用壓力控制動力學法,因為這可能是一個潛在的錯誤來源。
總的來說,應力-應變法和壓力控制動力學法都能可靠地確定結晶和無序材料的楊氏模量,但需要仔細處理邊界條件和參數設置。
翻譯成其他語言
從原文內容
arxiv.org
深入探究