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应变石墨烯纳米带谐振特性的分子动力学研究

张加宏 顾芳 顾斌 杨丽娟

应变石墨烯纳米带谐振特性的分子动力学研究

张加宏, 顾芳, 顾斌, 杨丽娟
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  • 从动势能转换与守恒原理出发,在微正则(NVE)系综下,采用COMPASS力场对石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性进行了分子动力学模拟.研究发现,非线性响应主导了石墨烯纳米带的动态行为,而其超高的基波频率则与长度和边界条件密切相关;单轴拉伸应变对石墨烯纳米带基波频率的影响显著且强烈依赖于边界条件,四边固支型应变石墨烯纳米带具有更高的频移,其灵敏度可高达7800 Hz/nanostrain,远大于相同长度碳纳米管应变传感器的灵敏度;石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性均与手性无关.本文所得结果表明,由于超低
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10847147),南京信息工程大学科研基金(批准号:20080296),东南大学MEMS教育部重点实验室开放研究基金和南京信息工程大学微纳电子创新团队基金(批准号:N0575003411)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-07-20
  • 修回日期:  2010-08-26
  • 刊出日期:  2011-05-15

应变石墨烯纳米带谐振特性的分子动力学研究

  • 1. (1)南京信息工程大学电子与信息工程学院,南京 210044; (2)南京信息工程大学数理学院,南京 210044; (3)宿迁学院基础部,宿迁 223800
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10847147),南京信息工程大学科研基金(批准号:20080296),东南大学MEMS教育部重点实验室开放研究基金和南京信息工程大学微纳电子创新团队基金(批准号:N0575003411)资助的课题.

摘要: 从动势能转换与守恒原理出发,在微正则(NVE)系综下,采用COMPASS力场对石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性进行了分子动力学模拟.研究发现,非线性响应主导了石墨烯纳米带的动态行为,而其超高的基波频率则与长度和边界条件密切相关;单轴拉伸应变对石墨烯纳米带基波频率的影响显著且强烈依赖于边界条件,四边固支型应变石墨烯纳米带具有更高的频移,其灵敏度可高达7800 Hz/nanostrain,远大于相同长度碳纳米管应变传感器的灵敏度;石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性均与手性无关.本文所得结果表明,由于超低

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参考文献 (33)

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