基于分子动力学的多晶石墨烯力学性能研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 研究背景和意义 | 第8-9页 |
1.2 石墨烯及其应用前景 | 第9-10页 |
1.3 完美石墨烯力学性能研究现状 | 第10-11页 |
1.4 多晶石墨烯研究现状 | 第11-12页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第12-14页 |
2 分子动力学模拟方法简介 | 第14-22页 |
2.1 概述 | 第14页 |
2.2 分子动力学发展历程 | 第14-15页 |
2.3 基本原理 | 第15-16页 |
2.4 基本步骤 | 第16-17页 |
2.5 分子动力学模拟中基本概念 | 第17-19页 |
2.5.1 初始条件 | 第17页 |
2.5.2 边界条件 | 第17-18页 |
2.5.3 势函数 | 第18-19页 |
2.5.4 系综 | 第19页 |
2.6 AIREBO势函数 | 第19-20页 |
2.7 小结 | 第20-22页 |
3 多晶石墨烯拉伸力学性能 | 第22-36页 |
3.1 引言 | 第22页 |
3.2 完美石墨烯拉伸模拟 | 第22-24页 |
3.2.1 势函数和截断半径的选择 | 第23-24页 |
3.3 结果分析 | 第24-27页 |
3.3.1 弛豫分析 | 第24-26页 |
3.3.2 拉伸结果 | 第26-27页 |
3.4 多晶石墨烯拉伸模拟 | 第27-28页 |
3.5 结果分析 | 第28-30页 |
3.5.1 弛豫分析 | 第28-30页 |
3.5.2 拉伸结果 | 第30页 |
3.6 完美和多晶石墨烯拉伸结果比较 | 第30-34页 |
3.7 本章小结 | 第34-36页 |
4 圆孔和裂纹缺陷对多晶石墨烯力学性能的影响 | 第36-60页 |
4.1 引言 | 第36页 |
4.2 圆孔缺陷对多晶石墨烯力学性能的影响 | 第36-45页 |
4.2.1 拉伸模拟 | 第36-37页 |
4.2.2 结果分析 | 第37-43页 |
4.2.3 圆孔缺陷位置对石墨烯力学性能的影响 | 第43-44页 |
4.2.4 圆孔缺陷大小对石墨烯力学性能的影响 | 第44-45页 |
4.3 裂纹缺陷对多晶石墨烯力学性能的影响 | 第45-58页 |
4.3.1 拉伸模拟 | 第45-46页 |
4.3.2 结果分析 | 第46-49页 |
4.3.3 石墨烯表面自由能和能量释放率 | 第49-50页 |
4.3.4 石墨烯临界应力强度因子 | 第50-51页 |
4.3.5 裂纹大小对多晶石墨烯力学性能的影响 | 第51-52页 |
4.3.6 裂纹位置对多晶石墨烯力学性能的影响 | 第52-58页 |
4.4 本章小结 | 第58-60页 |
5 结论与展望 | 第60-62页 |
5.1 结论 | 第60-61页 |
5.2 展望 | 第61-62页 |
致谢 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-70页 |
攻读硕士学位期间的科研成果 | 第70页 |