ДИНАМИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ В СЛОЕ ФОСФОРЕНЕ ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ СЖАТИИ

И.А. Шепелев, И.Д. Колесников, Сергей Викторович Дмитриев
{"title":"ДИНАМИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ В СЛОЕ ФОСФОРЕНЕ ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ СЖАТИИ","authors":"И.А. Шепелев, И.Д. Колесников, Сергей Викторович Дмитриев","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2024.01.006","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В рамках данного исследования проведен детальный анализ волновых процессов в двумерной структуре черного фосфорена под воздействием непрерывного продольного сжатия. Это сжатие осуществлялось строго в двух кристаллографических ориентациях фосфорена – либо в направлении \"зигзаг\", либо в направлении \"кресла\". Сложная атомная геометрия фосфорена, значительно отличающаяся от структуры графена, вносит дополнительные особенности в динамику распространения волн, возникающих в материале в результате сжатия. Для моделирования динамических явлений были применены методы молекулярной динамики. Процесс возбуждения акустических и ударных волн был инициирован с помощью сжимающего поршня, движущегося с постоянной заданной скоростью. В ходе исследования был проведен детальный анализ распространения волнового фронта на атомном уровне. В рамках этого анализа были изучены колебания атомов, проходящих через волны, и изменения энергетических параметров атомов и волны в зависимости от скорости движения поршня. Полученные результаты вносят вклад в понимание нелинейных волновых процессов в двумерных материалах и расширяют представления о поведении волн в сложных геометрических кристаллических структурах. Это исследование помогает получить более глубокое понимание механизмов распространения и эволюции ударных и акустических волн в таких материалах, как фосфорен, и имеет важное значение для разработки новых наноматериалов и технологий. Полученные результаты расширяют наше понимание динамики материалов на атомном уровне и могут найти практическое применение в области нанотехнологий и разработке новых материалов с улучшенными свойствами.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"5 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-03-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2024.01.006","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

В рамках данного исследования проведен детальный анализ волновых процессов в двумерной структуре черного фосфорена под воздействием непрерывного продольного сжатия. Это сжатие осуществлялось строго в двух кристаллографических ориентациях фосфорена – либо в направлении "зигзаг", либо в направлении "кресла". Сложная атомная геометрия фосфорена, значительно отличающаяся от структуры графена, вносит дополнительные особенности в динамику распространения волн, возникающих в материале в результате сжатия. Для моделирования динамических явлений были применены методы молекулярной динамики. Процесс возбуждения акустических и ударных волн был инициирован с помощью сжимающего поршня, движущегося с постоянной заданной скоростью. В ходе исследования был проведен детальный анализ распространения волнового фронта на атомном уровне. В рамках этого анализа были изучены колебания атомов, проходящих через волны, и изменения энергетических параметров атомов и волны в зависимости от скорости движения поршня. Полученные результаты вносят вклад в понимание нелинейных волновых процессов в двумерных материалах и расширяют представления о поведении волн в сложных геометрических кристаллических структурах. Это исследование помогает получить более глубокое понимание механизмов распространения и эволюции ударных и акустических волн в таких материалах, как фосфорен, и имеет важное значение для разработки новых наноматериалов и технологий. Полученные результаты расширяют наше понимание динамики материалов на атомном уровне и могут найти практическое применение в области нанотехнологий и разработке новых материалов с улучшенными свойствами.
磷烯层在连续压缩条件下的波过程动力学
在这项研究的框架内,对黑色磷烯二维结构在连续纵向压缩影响下的波过程进行了详细分析。这种压缩严格按照磷烯的两种晶体学方向进行,即 "之 "字形方向或 "扶手椅 "方向。磷烯的原子几何结构复杂,与石墨烯的结构有很大不同,这就为材料在压缩过程中产生的波传播动力学引入了额外的特征。分子动力学方法已被用于模拟动态现象。声波和冲击波的激发过程是通过以预定速度匀速运动的压缩活塞启动的。这项研究涉及对原子级波前传播的详细分析。作为分析的一部分,研究了原子在波中的振动以及原子和波的能量参数随活塞速度的变化。研究结果有助于理解二维材料中的非线性波过程,并扩展了对复杂几何晶体结构中波行为的理解。这项研究有助于深入了解冲击波和声波在磷烯等材料中的传播和演化机制,对新型纳米材料和技术的开发具有重要意义。研究结果拓展了我们对原子级材料动力学的理解,可能会在纳米技术领域和性能更优的新材料开发中得到实际应用。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信
小红书