Carbyne链力学性能的热依赖性

摘要

文章通过第一性原理计算和基于Tersoff-Brenner势的理论研究，阐明了热效应对carbyne链力学性能的影响。从单键和三键的原子特性得到了carbyne链的力学强度和热学特性。研究发现热波动影响下的单键和三键对carbyne链的热容和热膨胀系数起着至关重要的作用，并得到了室温下的热膨胀系数为+6.85×10-5 K-1。此外，文章还对carbyne链的弹性性质和持续长度的温度依赖性进行了研究，结果表明carbyne链在整个三维空间内膨胀，并且其以4个碳原子为基本单位形成carbyne链。计算结果与模拟和实验测量一致，表明利用该方法研究carbyne链力学和热性能可行。