首页|具有负泊松比效应的2D碳纳米结构设计及其性能的理论计算研究

具有负泊松比效应的2D碳纳米结构设计及其性能的理论计算研究

扫码查看
原文链接
  • 国家科技期刊平台
  • NETL
  • NSTL
  • 万方数据
  • 维普
本文利用第一性原理PBE密度泛函理论计算的方法设计了 一种由炔基链、吡啶环及少量氢原子组成的具有内凹六边形结构单元的新型理想二维碳纳米结构,并对其平面内负泊松比效应等力学性能和光学性能与电子结构进行了预测.计算表明,该2D材料具有较好的结构稳定性和特殊的力学性能.当将该2D结构在面内(bc面)沿c方向压缩时,其在b方向收缩;当沿c方向拉伸时,其在b方向伸长,即该2D结构同样具有期望的负泊松比效应.材料的泊松比为-3.26;将该2D结构沿b方向拉伸时,c方向将随之伸长;沿b方向压缩时,c方向将随之收缩.沿b方向拉伸或压缩时,泊松比约为-1.951.即该2D材料在面内具有非常显著的负泊松比效应.此外,该2D材料表现出半导体材料的电子结构特征和良好的光反射和折射性能.希望本工作能为具有本征负泊松比效应和优良电子与光学功能的理想二维碳纳米材料的开发提供一种理想的结构设计策略.
Design and properties of 2D carbon nanostructure with negative Poisson's ratio effect:A theoretical computational study

袁焜、刘艳芝、吕玲玲

展开 >

天水师范学院化学工程与技术学院理论化学超算中心,天水741001

甘肃高校新型分子材料设计与功能重点实验室,天水741001

2D碳材料 负泊松比效应 力学性质 电子结构 光学性质

国家自然科学基金

21663024

2022

10.19855/j.1000-0364.2022.052002

原子与分子物理学报
四川大学,四川省物理学会,中国物理学会原子与分子物理专业委员会

原子与分子物理学报

北大核心
影响因子：0.296
ISSN：1000-0364
年,卷(期)：2022.39(5)
  • 2