比较大变形下石墨烯的量子、分子和连续模型
摘要：三种原子间势和Ghaffari和Sauer的连续壳模型的有效性和准确性进行了研究。本文研究了单层石墨烯薄片在单轴拉伸、双轴拉伸和纯弯曲下的力学行为，以进行比较。通过与文献中的密度泛函理论（DFT）数据进行直接比较，评估了分子和连续模型的有效性。分子模拟采用了MM3、Tersoff和REBO+LJ势。连续模型采用了几何精确的Kirchhoff-Love弹壳理论和等几何有限元中的各向异性高弹性材料模型。连续模型的结果与DFT的结果非常吻合。MM3势的结果在材料失稳点之前是很好的，而REBO+LJ和Tersoff势的结果只对小变形的情况下是一致的。只有Tersoff势在单轴拉伸下给出了斯坦特势。此外，使用连续模型和分子模拟的MM3势，得到了一张预拉伸的石墨烯片和一个碳纳米锥的横向振动频率。这些方法得到的频率变化误差在5\%以内。
作者：Aningi Mokhalingam, Reza Ghaffari, Roger A. Sauer, Shakti S. Gupta
论文ID：1908.05090
分类：Computational Physics
分类简称：physics.comp-ph
提交时间：2023-05-26