Thermodynamics of graphene

قرن بیست و یکم نتایج بسیار زیادی در رابطه با گرافن به ارمغان آورده است. ظاهرا گرافن از همه ی دیدگاه ها به جز علم سطح و به ویژه ترمودینامیک سطح مشخص شده است. این گزارش با هدف بسته شدن این شکاف است. از آنجایی که گرافن اولین جامد جامد دو بعدی است، یک فرمول کلی از ترمودینامیک ذرات جامد دو بعدی داده شده است. تانسور پتانسیل شیمیایی دو بعدی همراه با تانسور استرس ارائه شده است و معادلات اساسی برای انرژی، انرژی آزاد، پتانسیل ترمودینامیکی بزرگ (در فرم های کلاسیک و هیبرید)، آنتالپی و انرژی گیبس به دست می آیند. اصول پدیده های مرزی خطی با توضیح مفهوم خط تقسیم، تنش مکانیکی و ترمودینامیکی خطی، انرژی خطی و دیگر ویژگی های خطی با معادلات ترمودینامیکی لازم فرموله شده است. آنالوگهای یک بعدی معادله جذب گیبس و رابطه شتلووورث-هرینگس ارائه شده است. روابط کلی ترمودینامیکی با محاسبات بر اساس نظریه مولکولی نشان داده شده است. برای ایجاد خواننده از هماهنگی نیروهای شیمیایی و وناروالز در گرافن، بازنگری از نظریه گرافیت کلاسیک با ترکیب متغیرهای اضافی از ورق های گرافن ارائه شده است. محاسبه انرژی گرافن گرافن از جمله هزینه های شیمیایی و نیروهای ون د واثس نشان داده شده است (انتظار می رود که آنها به طور قابل توجهی کوچکتر از سابق هستند). مشکل حفره های گرافن ناشی از مهاجرت های خالی بر اساس اصل گیبس-کوری مورد بحث قرار گرفته است. یک جنبه مهم تنش خطی انتقال ورق ورق / نانولوله ای است که تنش خطی به عنوان یک نیروی محرکه عمل می کند. با استفاده از سختی خم گرافن، محدوده شعاعی احتمالی برای نانولوله های آیرال (زیگزاگ و صندلی) تخمین زده می شود.