Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene

Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene

We present classical molecular dynamics calculations of the behavior of copper and gold nanoparticles on a graphene sheet, sheared with a constant applied force Fa. The force Fs acting on the particle from the substrate depends on the material of the nanoparticles (Au or Cu), and exhibits a sawtooth...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Condensed Matter Physics
Дата:2013
Автори: Khomenko, A.V., Prodanov, N.V., Persson, B.N.J.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2013
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120832
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:Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene / A.V. Khomenko, N.V. Prodanov, B.N.J. Persson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 3. — С. 33401:1-8. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120832
record_format dspace
spelling Khomenko, A.V.
Prodanov, N.V.
Persson, B.N.J.
2017-06-13T05:26:12Z
2017-06-13T05:26:12Z
2013
Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene / A.V. Khomenko, N.V. Prodanov, B.N.J. Persson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 3. — С. 33401:1-8. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 46.55.+d, 62.20.Qp, 81.40.Pq, 68.35.Af, 68.37.Ps, 61.72.Hh
DOI:10.5488/CMP.16.33401
arXiv:1302.6432
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120832
We present classical molecular dynamics calculations of the behavior of copper and gold nanoparticles on a graphene sheet, sheared with a constant applied force Fa. The force Fs acting on the particle from the substrate depends on the material of the nanoparticles (Au or Cu), and exhibits a sawtooth dependency on time, which we attribute to local commensurability between the metal nanoparticle surface atomic positions with the graphene lattice. The time-averaged value of Fs (the friction force) acting on Au nanoparticles increases linearly with the contact area, having slopes close to the experimentally observable ones. A qualitative model is proposed to explain the observed results.
Представлено розрахунки на основi класичної молекулярної динамiки поведiнки мiдних i золотих наночастинок на шарi графену, що зсуваються з постiйною прикладеною силою Fa. Сила Fs, що дiє на частинку з боку пiдкладки, залежить вiд матерiалу наночастинок (Au або Cu) i демонструє пилкоподiбну залежнiсть вiд часу, яка обумовлена локальною сумiрнiстю мiж положеннями атомiв поверхнi металевих наночастинок та ґратки графену. Середнє за часом значення Fs (сила тертя), що дiє на Au наночастинки, збiльшується лiнiйно з площею контакту з нахилами близькими до експериментально спостережуваних. Запропоновано якiсну модель для пояснення результатiв, що спостерiгаються.
A.V.K. and N.V.P. thank the Ministry of Education and Science, Youth and Sports of Ukraine (MESYSU) for supporting this work by the grant “Modelling the friction of metal nanoparticles and boundary liquid films which interact with atomically flat surfaces” (No. 0112U001380). A.V.K. acknowledges a grant from MESYSU for a research visit to the Forschungszentrum Jülich (Germany).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
Атомiстичне моделювання тертя Cu та Au наночастинок адсорбованих на графенi
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
spellingShingle Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
Khomenko, A.V.
Prodanov, N.V.
Persson, B.N.J.
title_short Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
title_full Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
title_fullStr Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
title_full_unstemmed Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene
title_sort atomistic modelling of friction of cu and au nanoparticles adsorbed on graphene
author Khomenko, A.V.
Prodanov, N.V.
Persson, B.N.J.
author_facet Khomenko, A.V.
Prodanov, N.V.
Persson, B.N.J.
publishDate 2013
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Атомiстичне моделювання тертя Cu та Au наночастинок адсорбованих на графенi
description We present classical molecular dynamics calculations of the behavior of copper and gold nanoparticles on a graphene sheet, sheared with a constant applied force Fa. The force Fs acting on the particle from the substrate depends on the material of the nanoparticles (Au or Cu), and exhibits a sawtooth dependency on time, which we attribute to local commensurability between the metal nanoparticle surface atomic positions with the graphene lattice. The time-averaged value of Fs (the friction force) acting on Au nanoparticles increases linearly with the contact area, having slopes close to the experimentally observable ones. A qualitative model is proposed to explain the observed results. Представлено розрахунки на основi класичної молекулярної динамiки поведiнки мiдних i золотих наночастинок на шарi графену, що зсуваються з постiйною прикладеною силою Fa. Сила Fs, що дiє на частинку з боку пiдкладки, залежить вiд матерiалу наночастинок (Au або Cu) i демонструє пилкоподiбну залежнiсть вiд часу, яка обумовлена локальною сумiрнiстю мiж положеннями атомiв поверхнi металевих наночастинок та ґратки графену. Середнє за часом значення Fs (сила тертя), що дiє на Au наночастинки, збiльшується лiнiйно з площею контакту з нахилами близькими до експериментально спостережуваних. Запропоновано якiсну модель для пояснення результатiв, що спостерiгаються.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120832
citation_txt Atomistic modelling of friction of Cu and Au nanoparticles adsorbed on graphene / A.V. Khomenko, N.V. Prodanov, B.N.J. Persson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 3. — С. 33401:1-8. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT khomenkoav atomisticmodellingoffrictionofcuandaunanoparticlesadsorbedongraphene
AT prodanovnv atomisticmodellingoffrictionofcuandaunanoparticlesadsorbedongraphene
AT perssonbnj atomisticmodellingoffrictionofcuandaunanoparticlesadsorbedongraphene
AT khomenkoav atomističnemodelûvannâtertâcutaaunanočastinokadsorbovanihnagrafeni
AT prodanovnv atomističnemodelûvannâtertâcutaaunanočastinokadsorbovanihnagrafeni
AT perssonbnj atomističnemodelûvannâtertâcutaaunanočastinokadsorbovanihnagrafeni
first_indexed 2025-12-01T15:49:52Z
last_indexed 2025-12-01T15:49:52Z
_version_ 1850860614379896832

Схожі ресурси