单层MoS_(2)力学性能的有限元分析

摘要

为了解决采用第一性原理、分子动力学等方法对二硫化钼(MoS_(2))力学性能研究时所需计算代价过大的问题,提出了采用有限元方法建立原子势能和结构力学理论中梁的应变能之间的等价关系,将MoS_(2)的共价键等效成圆形截面梁,通过线性和非线性本构关系,探究单层MoS_(2)纳米带单轴受压下的力学性能.模拟结果表明:所得结果精度可以满足计算要求;扶手型和锯齿型MoS_(2)的弹性模量均随着尺寸的增加而减小,尺寸越小时,尺寸效应越明显;扶手型MoS_(2)的破坏应力和应变较锯齿型MoS_(2)更大,力学性能更好.