DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE NANOMALHAS DE GRAFENO POR SIMULAÇÃO MOLECULAR

DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE NANOMALHAS DE GRAFENO POR SIMULAÇÃO MOLECULAR

CHRISTMANN, A. M.; MUNIZ, A. R.

Artigo:

Nanomalhas de grafeno são nanoestruturas formadas a partir da inserção de poros em lâminas de grafeno, recentemente em laboratório. Aplicações em diversas áreas vêm sendo propostas, como por exemplo, em nanoeletrônica e nanofiltração. Entretanto, pouco se sabe sobre o efeito da criação destes defeitos estruturais nas propriedades mecânicas do grafeno. O objetivo deste trabalho é avaliar o impacto destas mudanças estruturais nas propriedades mecânicas do material, através de simulações de dinâmica molecular. São estimados o módulo de Young e a tensão e deformação de ruptura em testes de tração uniaxial, variando-se parâmetros estruturais do material (densidade e distribuição dos poros). Os resultados mostram que o aumento da porosidade diminui a resistência mecânica do grafeno, porém os valores estimados para as propriedades se mantém na mesma ordem de magnitude em relação ao material original, apresentando-se superior a materiais convencionais.

Nanomalhas de grafeno são nanoestruturas formadas a partir da inserção de poros em lâminas de grafeno, recentemente em laboratório. Aplicações em diversas áreas vêm sendo propostas, como por exemplo, em nanoeletrônica e nanofiltração. Entretanto, pouco se sabe sobre o efeito da criação destes defeitos estruturais nas propriedades mecânicas do grafeno. O objetivo deste trabalho é avaliar o impacto destas mudanças estruturais nas propriedades mecânicas do material, através de simulações de dinâmica molecular. São estimados o módulo de Young e a tensão e deformação de ruptura em testes de tração uniaxial, variando-se parâmetros estruturais do material (densidade e distribuição dos poros). Os resultados mostram que o aumento da porosidade diminui a resistência mecânica do grafeno, porém os valores estimados para as propriedades se mantém na mesma ordem de magnitude em relação ao material original, apresentando-se superior a materiais convencionais.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1006-21734-175298

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Como citar:

CHRISTMANN, A. M.; MUNIZ, A. R.; "DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE NANOMALHAS DE GRAFENO POR SIMULAÇÃO MOLECULAR", p-13761-13768. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1006-21734-175298