氮化硼薄膜剪切性質(zhì)的分子動(dòng)力學(xué)模擬.pdf

1、自從2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的兩個(gè)發(fā)現(xiàn)石墨烯的教授之后，石墨烯便受到了廣泛的關(guān)注。納米材料的研究熱點(diǎn)迅速?gòu)囊痪S納米材料轉(zhuǎn)向二維納米材料。作為最薄的二維材料，氮化硼薄膜有著非常出色的電磁學(xué)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)。很多需要二維薄膜應(yīng)用的場(chǎng)合都可以用到氮化硼薄膜。氮化硼薄膜可以提高和促進(jìn)現(xiàn)在的一些基于石墨烯的納機(jī)電系統(tǒng)的性能。
　　本文圍繞氮化硼薄膜在剪切作用下的力學(xué)行為和褶皺特征，運(yùn)用了分子動(dòng)力學(xué)和連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方法去研究

2、二維薄膜的力學(xué)特征。本文主要研究了薄膜尺寸和環(huán)境溫度對(duì)薄膜剪切模量、破壞應(yīng)力、破壞應(yīng)變、褶皺高度、褶皺波長(zhǎng)的影響。
　　在分子動(dòng)力學(xué)模擬中，采用Tersoff多體勢(shì)描述氮化硼薄膜內(nèi)原子間的化學(xué)鍵作用。首先模擬了氮化硼薄膜的拉伸過(guò)程，得到了和別人一致的結(jié)果，驗(yàn)證了我們模型的正確性。而后，通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬剪切過(guò)程。通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬得出了隨著尺寸和溫度的增加，薄膜的剪切模量會(huì)下降，破壞應(yīng)變和破壞應(yīng)力也會(huì)一直下降。并且力學(xué)特征量對(duì)于溫