清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Structural and mechanical properties of monolayer amorphous carbon and boron nitride

微晶 单层 氮化硼 无定形固体 材料科学 表征(材料科学) 分子动力学 结晶学 化学物理 凝聚态物理 纳米技术 计算化学 物理 化学 冶金
作者
Xi Zhang,Yutian Zhang,Yun-Peng Wang,Yiran Li,Shixuan Du,Yuyang Zhang,Sokrates T. Pantelides
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:109 (17) 被引量:10
标识
DOI:10.1103/physrevb.109.174106
摘要

Amorphous materials exhibit various characteristics that are not featured by crystals and can sometimes be tuned by their degree of disorder (DOD). Here, we report results on the mechanical properties of monolayer amorphous carbon (MAC) and monolayer amorphous boron nitride (maBN) with different DOD. The pertinent structures are obtained by kinetic Monte Carlo (kMC) simulations using machine-learning potentials with density-functional theory-level accuracy. An intuitive order parameter, namely, the areal fraction ${F}_{\mathrm{x}}$ occupied by crystallites within the continuous random network, is proposed to describe the DOD. We find that ${F}_{\mathrm{x}}$ captures the essence of the DOD: Samples with the same ${F}_{\mathrm{x}}$ but different sizes and arrangements of crystallites, obtained using two distinct kMC procedures, have virtually identical radial distribution functions as well as bond-length and bond-angle distributions. Furthermore, by simulating the fracture process with molecular dynamics, we found that the mechanical responses of MAC and maBN before fracture are mainly determined by ${F}_{\mathrm{x}}$ and are insensitive to the sizes and specific arrangements and to some extent the numbers and area distributions of the crystallites. The behavior of cracks in the two materials is analyzed and found to mainly propagate in meandering paths in the continuous random network region and to be influenced by crystallites in distinct ways that toughen the material. The present results reveal the relation between structure and mechanical properties in amorphous monolayers and may provide a universal toughening strategy for two-dimensional materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
眼睛大的凡波完成签到,获得积分10
16秒前
junzzz完成签到 ,获得积分10
24秒前
49秒前
daomaihu完成签到,获得积分10
53秒前
57秒前
鱼皮豆发布了新的文献求助10
1分钟前
orixero应助鱼皮豆采纳,获得10
1分钟前
要减肥曼梅完成签到,获得积分10
1分钟前
研友_LpvQlZ完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
AJ2发布了新的文献求助10
1分钟前
冷傲的傲霜完成签到,获得积分10
2分钟前
活力尔柳完成签到 ,获得积分10
2分钟前
老老熊完成签到,获得积分10
2分钟前
超帅的半莲完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
失眠紫完成签到,获得积分10
3分钟前
tcpghc发布了新的文献求助10
3分钟前
Akim应助fwstu采纳,获得25
3分钟前
mochalv123完成签到 ,获得积分10
3分钟前
在水一方应助英勇山灵采纳,获得10
4分钟前
Richard完成签到 ,获得积分10
4分钟前
琳llin完成签到 ,获得积分10
4分钟前
温柔的静丹完成签到,获得积分10
4分钟前
时尚的青易完成签到,获得积分10
5分钟前
健壮的鑫鹏完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
xuexue321完成签到 ,获得积分10
6分钟前
美好雁卉完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
dhy发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
英勇山灵发布了新的文献求助10
6分钟前
乐乐应助英勇山灵采纳,获得10
7分钟前
坦率寻菡完成签到,获得积分10
7分钟前
dhy完成签到,获得积分20
7分钟前
整齐白秋完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
归尘发布了新的文献求助10
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Cognitive Psychology in a Changing World 600
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7681453
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9245545
关于积分的说明 19935264
捐赠科研通 7251945
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287851
关于科研通互助平台的介绍 2445583
邀请新用户注册赠送积分活动 2291445