Graphene/h-BN hybrid van der Waal structures with high strength and flexibility: a nanoindentation investigation

石墨烯 材料科学 纳米压痕 范德瓦尔斯力 复合材料 变形(气象学) 分子动力学 弯曲 纳米材料 抗弯强度 热导率 缩进 纳米技术 分子 化学 计算化学 有机化学
作者
Youzhe Yang,Jun Ma,Jie Yang,Yingyan Zhang
出处
期刊:Thin-walled Structures [Elsevier]
卷期号:195: 111341-111341
标识
DOI:10.1016/j.tws.2023.111341
摘要

Two-dimensional nanomaterials, such as graphene and h-BN have been widely used as reinforcing fillers for polymer-based impact protection materials, phase change materials (PCM) or thermal interface materials (TIM) due to its exceptional high mechanical strength and high thermal conductivity. But the mechanical properties of graphene/h-BN (GBN) van der Waals (vdW) heterostructures remain largely unexplored. Herein we carry out intensive nanoindentation tests on GBN by using molecular dynamics simulations as well as finite element analysis to investigate its mechanical properties, its fracture mechanisms as well as the effective manipulation techniques for force and deformation. Compared with its homogeneous counterparts (pure graphene or pure h-BN), the heterogenous GBN possess excellent performance in resisting bending deformation in terms of the indentation load and depth. The size-dependent performance of GBN can be effectively manipulated by hydrogenation in the middle graphene and layer number, except the composition diffusion interface. This comprehensive study confirms that the high strength and high flexibility of GBN endow it with great potential in the applications of impact protection and thermal management in PCM and TIM.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
cctv18给whisper的求助进行了留言
1秒前
3秒前
4秒前
强健的皮带完成签到 ,获得积分10
6秒前
辛勤的孤容完成签到,获得积分10
8秒前
GRG完成签到 ,获得积分10
9秒前
洋洋发布了新的文献求助10
10秒前
SciGPT应助某某采纳,获得10
13秒前
vivi完成签到,获得积分20
14秒前
Leonardi应助洋洋采纳,获得30
17秒前
CipherSage应助奋斗芒果采纳,获得10
20秒前
NexusExplorer应助语亦菲扬921采纳,获得10
20秒前
king完成签到,获得积分20
21秒前
伶俐的可兰完成签到,获得积分10
30秒前
科目三应助Cccccc采纳,获得10
31秒前
31秒前
fwm完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
大朕发布了新的文献求助10
35秒前
上十年完成签到 ,获得积分10
37秒前
九日完成签到,获得积分10
38秒前
38秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
greatchelsea完成签到,获得积分10
38秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得30
38秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
39秒前
41秒前
诸葛亮晶晶完成签到,获得积分10
43秒前
DUMMY4869发布了新的文献求助10
44秒前
白开水发布了新的文献求助10
46秒前
Isaac完成签到 ,获得积分10
46秒前
yevaaaa完成签到 ,获得积分20
47秒前
LiAng完成签到,获得积分10
47秒前
47秒前
48秒前
52秒前
52秒前
ChenXinde发布了新的文献求助10
52秒前
Lina HE完成签到 ,获得积分10
53秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Lung resection for non-small cell lung cancer after prophylactic coronary angioplasty and stenting: short- and long-term results 400
Revolutions 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2452555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2125038
关于积分的说明 5410282
捐赠科研通 1853950
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922068
版权声明 562285
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493287