温度及应变率对碳纳米管力学性能的影响

摘要

本文采用Tersoff-Brenner多体势函数对碳纳米管的力学行为进行了分子动力学模拟,研究了温度和应变率对碳纳米管杨氏模量、失稳构形以及原子构形的影响.结果表明,温度越高,碳纳米管的失稳应变越小,应变率越高,则失稳应变越大.同时还发现当温度较高时,在应变较大区域会发生原子构形的转变,出现5-7-7-5的Stone-Wales结构和sp3杂化轨道原子,温度和应变率明显地影响了碳纳米管的力学性能.