缺陷对单层碳纳米管轴压屈曲性能的影响

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2008, Vol. 36 ›› Issue (6): 52-55,61.

缺陷对单层碳纳米管轴压屈曲性能的影响

辛浩韩强姚小虎

华南理工大学土木与交通学院, 广东广州 510640

收稿日期:2007-07-27 修回日期:2007-10-31 出版日期:2008-06-25 发布日期:2008-06-25
通信作者: 辛浩（1982-），男，博士生，主要从事纳米力学研究． E-mail:jackyxh@163．com
作者简介:辛浩（1982-），男，博士生，主要从事纳米力学研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（10672059）;广东省自然科学基金资助项目（06025689）

Influences of Defects on Buckling Properties of Single-Wall Carbon Nanotubes Under Axial Compression

Xin Hao Han Qiang Yao Xiao-hu

School of Civil Engineering and Transportation, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China

Received:2007-07-27 Revised:2007-10-31 Online:2008-06-25 Published:2008-06-25
Contact: 辛浩（1982-），男，博士生，主要从事纳米力学研究． E-mail:jackyxh@163．com
About author:辛浩（1982-），男，博士生，主要从事纳米力学研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（10672059）;广东省自然科学基金资助项目（06025689）

摘要/Abstract

摘要： 采用分子动力学方法，分别对含单、双原子空位缺陷的扶手椅形单层碳纳米管及其完善结构进行轴向压缩的数值模拟，对比两种长度纳米管在不同温度下的承载性能．模拟结果表明：温度越低、碳纳米管越长，完善纳米管屈曲强度的温度依赖性越显著；管壁缺陷显著降低了单层碳纳米管的承载能力，而且含缺陷碳纳米管的屈曲性能对温度变化并不敏感．

关键词: 碳纳米管, 分子动力学, 屈曲, 温度, 缺陷

Abstract:

This paper employs the molecular dynamic methods to numerically simulate the axial compression of both perfect and defective armchair single-wall carbon nanotubes （SWCNTs） with single- and bi-atom vacancies, and compares the temperature-dependant bearing capacities of two nanotubes with different lengths. Simulated results indicate that （ 1 ） the temperature dependence of the buckling properties of perfect SWCNTs improves with the temperature increasing, especially for the longer tube; （2） the vacancy defects on the tube wall decrease the bearing capability of the nanotubes significantly; and （3） the buckling properties of defective nanotubes are not sensitive to temperature.

Key words: carbon nanotube, molecular dynamics, buckling, temperature, defect

辛浩韩强姚小虎. 缺陷对单层碳纳米管轴压屈曲性能的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2008, 36(6): 52-55,61.

Xin Hao Han Qiang Yao Xiao-hu . Influences of Defects on Buckling Properties of Single-Wall Carbon Nanotubes Under Axial Compression[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2008, 36(6): 52-55,61.

[1]	曾敏, 谢剑醒, 李智涛, 等. 基于EKF的热压焊温度控制方法建模与仿真[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(9): 11-18.
[2]	夏毅敏, 李正辉, 谭顺辉, 等. 固-液-温耦合作用下油液特性对大排量柱塞泵流量脉动的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(9): 44-55.
[3]	路宏遥, 许玉德. 温度荷载作用下植筋锚固纵连无砟轨道界面的性能演变[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(8): 21-31.
[4]	吴上生, 胡锦榕, 周运岐. 基于Fluent的纸浆模塑热压定型加热板温度均匀性分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(5): 122-129.
[5]	王小强, 李斌, 邓传锦, 等. 高密度CCGA热疲劳仿真及可靠性分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(3): 98-109.
[6]	李春凯, 丁彬, 石玗, 等. 基于光谱诊断的氧化物活性TIG焊电弧特征分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(8): 128-135.
[7]	谭海兵, 李姝, 王静, 等. 固溶温度对GH4099合金显微组织和力学性能的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(8): 136-143.
[8]	叶贵根, 李新建, 张彭, 等. 温度对Ti-6Al-4V切削比能尺寸效应的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(6): 129-136.
[9]	徐宁, 汪海年, 陈玉, 等. 基于分子动力学的生物沥青相容性研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(5): 65-72.
[10]	赵津, 秦杨军, 刘畅, 等. 纳米通道内石墨烯基传热的非平衡分子动力学研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(3): 140-146.
[11]	安周建, 赵亚兵, 敏政, 等. 基于风冷散热的锂离子电池外部冷却模式与内部热物性特征的耦合分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(2): 121-128.
[12]	何金洲, 吕大刚, 贾明明. 带延性增强型节点的屈曲约束支撑钢框架的抗地震倒塌能力[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(11): 107-114.
[13]	李静, 韩淑镁, 李文君, 等. 以水性丙烯酸树脂为基质的低居里点PTC材料[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(9): 80-87.
[14]	胡广华, 王宁, 何文亮, 等. 基于图像修复的无监督表面缺陷检测方法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(7): 76-85,124.
[15]	陈明东韩光泽. 碳纳米管结构参数对其介电性能的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(4): 74-79,89.