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题名缺陷对石墨烯摩擦性能影响的分子动力学研究
被引量:9
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作者
王玉娟
李志翔
毕可东
杨决宽
陈云飞
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机构
东南大学机械工程学院
江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室
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出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期599-605,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51345012)资助~~
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文摘
采用分子动力学方法模拟硅探针在空位缺陷和Stone-Wales(SW)缺陷石墨烯上的滑移过程,研究空位缺陷和SW缺陷对石墨烯摩擦力的影响.研究结果表明:两种缺陷石墨烯摩擦力大于完美石墨烯,空位缺陷使石墨烯界面势垒增大导致能量耗散增加,摩擦力增大;SW缺陷使石墨烯表面形成凸起,阻碍探针滑移,摩擦力增大.空位缺陷石墨烯平均摩擦力随缺陷浓度的增加而增加,Y向空位缺陷石墨烯平均摩擦力大于X向,这都是由空位陷处能量势垒和缺陷与探针切向作用距离共同决定的.SW2型缺陷石墨烯摩擦力大于SW1型,X向SW2型缺陷石墨烯摩擦力大于Y向SW2型,因为存在相邻五边形碳原子环结构的石墨烯表面更容易产生凸起,摩擦力较大.以上研究结果完善了缺陷石墨烯的摩擦机制,对设计和开发石墨烯微纳器件提够了理论依据和指导.
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关键词
分子动力学
空位缺陷石墨烯
stone-wales(sw)型缺陷石墨烯
摩擦力
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Keywords
molecular dynamics
vacancy graphene
stone-wales(sw) graphene
friction
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分类号
TH117.1
[机械工程—机械设计及理论]
O313.5
[理学—一般力学与力学基础]
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