Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets

Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets

A molecular structural mechanics approach is used to study the effect of double-atom vacancy defects (DAVD) on the elastic properties of zigzag and armchair single-layered graphene sheets (SLGS). To this end, the space frame structure is also adopted to model the interatomic forces of the C–C bonds....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автори: Wang, Z.Q., Yu, Z.W., Sun, X.Y., Li, H., Wang, Y.J.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2017
Назва видання:Проблемы прочности
Теми:
Научно-технический раздел
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/173748
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets / Z.Q. Wang, Z.W. Yu, X.Y. Sun, H. Li, Y.J. Wang // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 157-164. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-173748
record_format dspace
spelling irk-123456789-1737482020-12-20T01:25:55Z Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets Wang, Z.Q. Yu, Z.W. Sun, X.Y. Li, H. Wang, Y.J. Научно-технический раздел A molecular structural mechanics approach is used to study the effect of double-atom vacancy defects (DAVD) on the elastic properties of zigzag and armchair single-layered graphene sheets (SLGS). To this end, the space frame structure is also adopted to model the interatomic forces of the C–C bonds. The numerical simulation results obtained via the finite element method strongly suggest that double-atom vacancy defects reduce the elastic module of SLGS, which effect weakens with graphene size. Finally, the elastic modulus and Poisson’s ratio of SLGS are found to decrease with the number of DAVDS. В рамках подхода молекулярной структурной механики исследуется влияние двойных атомарных вакансионных дефектов кристаллической решетки на упругие свойства однослойных листов графена с зигзагообразной и плетеной структурой. Для моделирования межатомных сил связей типа углерод–углерод используется пространственная структурная сетка. Результаты численного моделирования, полученные методом конечных элементов, подтверждают, что наличие указанных вакансионных дефектов снижает модуль упругости графена, что приводит к уменьшению его несущей способности. Установлено, что увеличение количества вакансионных дефектов обусловливает снижение модуля упругости и коэффициента Пуассона однослойных листов графена. У рамках підходу молекулярної структурної механіки досліджується вплив подвійних атомарних вакансійних дефектів кристалічної гратки на пружні властивості одношарових листів графена із зигзагоподібною та плетеною структурою. Для моделювання міжатомних сил зв’язків типу вуглець–вуглець використовується просторова структурна сітка. Результати чисельного моделювання, отримані методом скінченних елементів, підтверджують, що наявність указаних вакансійних дефектів знижу є модуль пружності графена, що призводить до зменшення його несівної здатності. Установлено, що збільшення кількості вакансійних дефектів призводить до зниження модуля пружності та коефіцієнта Пуассона одношарових листів графена. 2017 Article Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets / Z.Q. Wang, Z.W. Yu, X.Y. Sun, H. Li, Y.J. Wang // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 157-164. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/173748 539.4 en Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
spellingShingle Научно-технический раздел
Научно-технический раздел
Wang, Z.Q.
Yu, Z.W.
Sun, X.Y.
Li, H.
Wang, Y.J.
Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
Проблемы прочности
description A molecular structural mechanics approach is used to study the effect of double-atom vacancy defects (DAVD) on the elastic properties of zigzag and armchair single-layered graphene sheets (SLGS). To this end, the space frame structure is also adopted to model the interatomic forces of the C–C bonds. The numerical simulation results obtained via the finite element method strongly suggest that double-atom vacancy defects reduce the elastic module of SLGS, which effect weakens with graphene size. Finally, the elastic modulus and Poisson’s ratio of SLGS are found to decrease with the number of DAVDS.
format Article
author Wang, Z.Q.
Yu, Z.W.
Sun, X.Y.
Li, H.
Wang, Y.J.
author_facet Wang, Z.Q.
Yu, Z.W.
Sun, X.Y.
Li, H.
Wang, Y.J.
author_sort Wang, Z.Q.
title Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
title_short Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
title_full Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
title_fullStr Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
title_full_unstemmed Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets
title_sort effect of double-atom vacancy defects on the elastic properties of single-layered graphene sheets
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
publishDate 2017
topic_facet Научно-технический раздел
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/173748
citation_txt Effect of Double-Atom Vacancy Defects on the Elastic Properties of Single-Layered Graphene Sheets / Z.Q. Wang, Z.W. Yu, X.Y. Sun, H. Li, Y.J. Wang // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 157-164. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
series Проблемы прочности
work_keys_str_mv AT wangzq effectofdoubleatomvacancydefectsontheelasticpropertiesofsinglelayeredgraphenesheets
AT yuzw effectofdoubleatomvacancydefectsontheelasticpropertiesofsinglelayeredgraphenesheets
AT sunxy effectofdoubleatomvacancydefectsontheelasticpropertiesofsinglelayeredgraphenesheets
AT lih effectofdoubleatomvacancydefectsontheelasticpropertiesofsinglelayeredgraphenesheets
AT wangyj effectofdoubleatomvacancydefectsontheelasticpropertiesofsinglelayeredgraphenesheets
first_indexed 2023-10-18T22:34:50Z
last_indexed 2023-10-18T22:34:50Z
_version_ 1796155889177067520

Схожі ресурси