Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Geometrische Deformation und elektronische Strukturen eines hexagonalen Graphens unter einem äußeren elektrischen Feld

Haijun Shen

Geometrische Deformation und elektronische Strukturen eines hexagonalen Graphens unter einem äußeren elektrischen Feld

Unter Verwendung der QMD-Methode (Quanten-Moleküldynamik) sowie der DFT (Dichtefunktionstheorie) auf B3LYP/6-31G*-Niveau wurden geometrische Verformung, Versagen und elektronische Strukturen eines hexagonalen Graphens unter einem äußeren elektrischen Feld untersucht. Die Auswirkungen der Richtung des elektrischen Felds auf die elektrisch induzierte Verformung, die Polarisationsladungsverteilung, das Dipolmoment und die FMOs (Grenzmolekülorbitale) des Graphens wurden diskutiert. Es zeigte sich, dass elektrisch induzierte Verformung und Versagen bei Graphen unter einem Sessel-Feld leichter auftreten als unter einem Zickzack-Feld; unter einem äußeren elektrischen Feld verschlechtert sich die chemische Stabilität von Graphen, aber bei gleicher elektrischer Feldstärke weist Graphen unter einem Zickzack-Feld eine bessere chemische Stabilität auf als unter einem Sessel-Feld; unter einem elektrischen Feld übertragen sich die chemisch aktiven Stellen an die beiden Enden des Graphens, wo das äußere elektrische Potenzial am höchsten bzw. am niedrigsten ist.