| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 石墨烯的简介 | 第11-14页 |
| 1.1.1 石墨烯的基本结构 | 第12页 |
| 1.1.2 石墨烯的主要性能 | 第12-13页 |
| 1.1.3 石墨烯的应用前景 | 第13-14页 |
| 1.2 石墨烯力学性质的研究现状 | 第14-18页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第18-20页 |
| 2 分子动力学方法 | 第20-35页 |
| 2.1 基本原理和计算方法 | 第20-21页 |
| 2.2 原子间的相互作用势 | 第21-24页 |
| 2.2.1 AIREBO势函数 | 第23-24页 |
| 2.2.2 Lennard-Jones势函数 | 第24页 |
| 2.3 Verlet数值积分算法 | 第24-25页 |
| 2.4 Nose-Hoover温度控制方法 | 第25-27页 |
| 2.5 LAMMPS软件在研究石墨烯力学性质方面的应用 | 第27-33页 |
| 2.5.1 参数单位的选择 | 第27-28页 |
| 2.5.2 力学参数的计算 | 第28-30页 |
| 2.5.3 模拟方法 | 第30页 |
| 2.5.4 单晶石墨烯的弛豫 | 第30-32页 |
| 2.5.5 单晶石墨烯的单轴拉伸模拟 | 第32-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-35页 |
| 3 裂纹对含有晶界的石墨烯的力学性质的影响 | 第35-49页 |
| 3.1 模型拓扑结构的生成 | 第37-38页 |
| 3.2 模拟方法与过程 | 第38页 |
| 3.3 结果分析 | 第38-47页 |
| 3.3.1 向错偶极子模型 | 第38-41页 |
| 3.3.2 晶界位错与裂纹尖端位置关系对力学性质的影响 | 第41-44页 |
| 3.3.3 晶界处位错密度对力学性质的影响 | 第44-46页 |
| 3.3.4 裂纹长度对力学性质的影响 | 第46-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 4 多晶石墨烯力学性质的分子动力学研究 | 第49-66页 |
| 4.1 Voronoi方法生成的多晶石墨烯 | 第50-52页 |
| 4.2 分子动力学模拟 | 第52-55页 |
| 4.2.1 纳米压痕模拟 | 第52-53页 |
| 4.2.2 单轴拉伸模拟 | 第53-55页 |
| 4.3 结果分析 | 第55-64页 |
| 4.3.1 纳米压痕的理论模型 | 第55-57页 |
| 4.3.2 纳米压痕模拟的力-压痕深度关系 | 第57-58页 |
| 4.3.3 单轴拉伸模拟的应力-应变关系 | 第58-59页 |
| 4.3.4 纳米压痕与单轴拉伸结果的对比 | 第59-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 5 总结与展望 | 第66-68页 |
| 5.1 总结 | 第66页 |
| 5.2 展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-79页 |
| 作者简介 | 第79页 |