Предсказано внезапное испарение графена при растяжении

Доктор наук Крис Марианетти (Chris Marianetti – на фото) и студентка Ханна Ивик (Hannah Yevick) решили узнать, что происходит, в то время, когда лист соединённых между собой углеродных атомов одинаково растягивают во всех направлениях (иллюстрация Columbia University).

Предсказано внезапное испарение графена при растяжении

Компьютерную модель разрушения графена при деформации выстроили инженеры университета Колумбии в Нью-Йорке (Columbia University). На её базе учёные высказали предположение, что один из самых прочных материалов в итоге .

Выносливость простого материала определяется наличием в нём недостатков. В совершенном кристалле (при графена – атомарной плоскости) ломаться помой-му и нечему, но при увеличении нагрузки выше некоего порога связи между атомами однако рушатся.

Модель предсказала, что при определённых условиях графен претерпит фазовое превращение – развалится на кольца бензола, другими словами по сути испарится. Но у Марианетти и Ивик появилась неприятность: их вычисления продемонстрировали, что случится это при значении деформации, которое существенно ниже замечаемого на протяжении опытов, в то время, когда исследователи измеряли прочность данного материала.

В опыте по изучению прочности страницы графена расположили над отверстиями в подложке из SiO2 (диаметром порядка 2 нанометров), по окончании чего на них сверху надавил алмазный наконечник зонда атомно-силового микроскопа. Так стало известно, что прочность материала приблизительно в 200 раз выше, чем у стали (иллюстрация Columbia University).

Учёные растолковывают такое расхождение рядом обстоятельств. К примеру, согласно их точке зрения, кончик зонда ядерного силового микроскопа имел возможность прореагировать с графеном, что оказало влияние на результаты замеров. К тому же их модель рассчитывалась для температуры безотносительного нуля, а испытания происходили при комнатной температуре.

Поразмыслить, вправду ли это так либо же учёные не учли какие-то серьёзные изюминки разрушения столь необыкновенного материала (попросту говоря, выстроили некорректную модель), возможно, прочтя препринт статьи на сайте arXiv.org.

Серым цветом продемонстрирована начальная кристаллическая решётка графена, фиолетовым пунктиром – элементарная ячейка, светло синий точками – атомы углерода

Опубликовано вNanoWeek,

  • Прошлая статья:Ученые предложили новый экономичный способ окрашивания волокон полиэстера
  • Следующая статья:Пеностекло по нанотехнологиям

Растяжение мышц и связок. Как лечить растяжение мышц и связок


Читайте также: