The effects of free edge interaction-induced knotting on the buckling of monolayer graphene

اثرات لبه برای بسیاری از خواص گرافن نقش مهمی دارند. در حالی که اکثر آثار بر اثر لبه های آزاد شده جدا شده متمرکز شده اند، ما یک پدیده ی پیچیده نوین ناشی از تعاملات بین یک جفت لبه های آزاد در گرافن ارائه می دهیم و اثر آن را بر روی خم شدن گرافن یکپارچه بررسی می کنیم. پس از فشرده سازی، خم شدن گرافن به تدریج به صورت دو امواج لرزان از لبه های پیچیده شروع می شود. برخورد این دو موج امواج موجب ایجاد یک ساختار گره در گرافن می شود. ساختار گره گرافن بافت را قادر می سازد تا دو ویژگی منحصر به فرد پس از خم شدن را نشان دهد. اولا، باعث افزایش پنج برابر سختی مکانی گرافن در طی فرایند خم شدن می شود. دوم، ساختار پیچ خورده گرافن را قادر می سازد که یک رژیم پس از خم شدن پایدار مکانیکی را در برابر رژیم کششی بزرگ (3٪) نشان می دهد که به طور قابل توجهی بزرگتر از کشش بحرانی بحرانی حدود 0.5٪ است. ترکیبی از این دو اثر گرافن را قادر می سازد تا یک ثبات غیر منتظره پس از خم شدن نشان داده شود که قبلا گزارش نشده است. ما پیش بینی می کنیم که شبیه سازی های عددی یا آزمایش ها باید دو روابط تنش تنش مجزا برای خم شدن نمونه های گرافن یکسان را با توجه به تصادفی بودن مشخصه در فرآیند تشکیل ساختار گره مشاهده کنند.