應(yīng)變石墨烯納米帶諧振特性的分子動(dòng)力學(xué)研究

編號：FTJS02394

篇名：應(yīng)變石墨烯納米帶諧振特性的分子動(dòng)力學(xué)研究

作者：顧芳； 張加宏； 楊麗娟； 顧斌；

關(guān)鍵詞：石墨烯納米帶； 分子動(dòng)力學(xué)； 應(yīng)變； 基波頻率；

機(jī)構(gòu)： 南京信息工程大學(xué)數(shù)理學(xué)院； 南京信息工程大學(xué)電子與信息工程學(xué)院； 宿遷學(xué)院基礎(chǔ)部；

摘要： 從動(dòng)勢能轉(zhuǎn)換與守恒原理出發(fā),在微正則(NVE)系綜下,采用COMPASS力場對石墨烯納米帶及其應(yīng)變傳感器的諧振特性進(jìn)行了分子動(dòng)力學(xué)模擬.研究發(fā)現(xiàn),非線性響應(yīng)主導(dǎo)了石墨烯納米帶的動(dòng)態(tài)行為,而其超高的基波頻率則與長度和邊界條件密切相關(guān);單軸拉伸應(yīng)變對石墨烯納米帶基波頻率的影響顯著且強(qiáng)烈依賴于邊界條件,四邊固支型應(yīng)變石墨烯納米帶具有更高的頻移,其靈敏度可高達(dá)7800Hz/nanostrain,遠(yuǎn)大于相同長度碳納米管應(yīng)變傳感器的靈敏度;石墨烯納米帶及其應(yīng)變傳感器的諧振特性均與手性無關(guān).本文所得結(jié)果表明,由于超低的密度、超高的基波頻率與靈敏度且無需考慮手性的影響,通過適當(dāng)?shù)夭眉舫叽绾驮O(shè)定邊界條件,石墨烯納米帶可用于設(shè)計(jì)新一代的納機(jī)電系統(tǒng)(NEMS)高頻諧振器與應(yīng)變傳感器. 更多還原