Micromechanical Landscape of Three-Dimensional Disordered Graphene Networks

石墨烯 拓扑(电路) 微观结构 曲率 缩放比例 张力(地质) 材料科学 模数 撕裂 拓扑缺陷 压缩(物理) 纳米技术 复合材料 凝聚态物理 物理 几何学 数学 组合数学
作者
YinBo Zhu,Yongchao Wang,Bao Wu,ZeZhou He,Jun Xia,HengAn Wu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:21 (19): 8401-8408 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.1c02985
摘要

Disordered carbons can be considered under the modeling framework of disordered graphene networks (DGNs) due to the continuous three-dimensional connectivity and high graphitization. Correlating microstructures and mechanical behaviors of DGNs to their topology is pivotal to revealing more intrinsic features hidden by disorder. Herein, starting from basic deformations and topology, we investigate DGNs with various densities to explore their micromechanical landscape. Both the tension and shear of DGNs exhibit prolonged plastic platforms through local tearing of microstructures. However, compression displays special plastic damages of forming kinklike puckers and sp3-bonded carbon, resulting in a tension–compression asymmetry of DGNs. Out-of-plane topological defects contribute to the main negative-curvature topology in deformed DGNs. Moreover, there are novel scaling laws where both the Young's modulus and strength (logarithms) follow an inversely proportional scaling with respect to average angular defects. Ashby charts demonstrate that the mechanical properties of DGNs can reach the theoretical limit region, surpassing those of most conventional 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Jasper应助tzjz_zrz采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
卓Celina完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
云锋发布了新的文献求助10
6秒前
yu发布了新的文献求助10
7秒前
Durant发布了新的文献求助10
8秒前
如意道消发布了新的文献求助10
9秒前
鸣笛应助独钓寒江雪采纳,获得30
11秒前
11秒前
13秒前
14秒前
搞怪尔燕完成签到,获得积分10
15秒前
li发布了新的文献求助10
16秒前
如意道消完成签到,获得积分20
16秒前
LUMOS发布了新的文献求助10
19秒前
有点意思发布了新的文献求助10
20秒前
田様应助云锋采纳,获得10
21秒前
香蕉觅云应助菠萝采纳,获得10
21秒前
鸣笛应助nextconnie采纳,获得30
22秒前
于鹏完成签到,获得积分10
22秒前
善学以致用应助十根摩尔采纳,获得10
23秒前
23秒前
24秒前
CodeCraft应助悦耳的风华采纳,获得10
24秒前
Tamarin应助ncsy82采纳,获得10
25秒前
隐形的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
tzjz_zrz发布了新的文献求助10
28秒前
轻尘子完成签到 ,获得积分10
28秒前
随机的都是啥昵称完成签到 ,获得积分10
29秒前
爱科学发布了新的文献求助10
30秒前
偌佟发布了新的文献求助10
30秒前
热心市民小红花应助LJL采纳,获得10
31秒前
Owen应助有点意思采纳,获得10
31秒前
小蘑菇应助sff采纳,获得10
33秒前
蓝桉完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
高分求助中
ФОРМИРОВАНИЕ АО "МЕЖДУНАРОДНАЯ КНИГА" КАК ВАЖНЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КНИГОРАСПРОСТРАНЕНИЯ 3000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Quantum Computing for Quantum Chemistry 500
Thermal Expansion of Solids (CINDAS Data Series on Material Properties, v. I-4) 470
Assessing organizational change : A guide to methods, measures, and practices 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3903625
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3448453
关于积分的说明 10853007
捐赠科研通 3173882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1753644
邀请新用户注册赠送积分活动 847795
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 790473