Механические характеристики графена с ансамблями 5-8-5 дефектов высокой плотности

Методом молекулярной динамики исследуются механические характеристики (предел прочности при растяжении, степень предельного растяжения до разрушения) листов графена, содержащих ансамбли дефектов типа 5-8-5 высокой плотности. Каждый такой дефект представляет собой бивакансию, которая создает локальную конфигурацию "пятиугольник-восьмиугольник-пятиугольник" в гексагональной кристаллической решетке графена. В работе выявлено, что присутствие ансамблей 5-8-5 дефектов высокой плотности в графеновых листах при растяжении приводит значимому снижению их прочности (на десятки процентов) по сравнению с прочностью идеального (бездефектного) графена. Также, результаты компьютерного моделирования свидетельствуют о том, что предел прочности при растяжении и степень предельного растяжения до разрушения листов графена, содержащих ансамбли 5-8-5 дефектов высокой плотности, чувствительны к температуре. При увеличении температуры наблюдается почти линейное уменьшение предела прочности графенового образца, а также близкое к линейному уменьшение степени предельного растяжения до разрушения.