Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/9982
Title: Προσομοιώσεις μηχανικών ιδιοτήτων νανοταινιών νιτριδίου του βορίου(ΒΝ) για εφαρμογές σε νανοσύνθετα υλικά
Other Titles: Study of boron nitride mechanical properties simulations for applications in composite nanomaterials
Authors: Αλεξανδρή, Σωτηρία
Keywords: Νιτρίδιο του βορίου
Πολυμερή
Σύνθετα υλικά
Μεταφορά τάσης
Παραμορφώσεις θραύσης
Μοριακή δυναμική
Προσομοιώσεις
Keywords (translated): Boron nitride
Polymers
Composite materials
Stress transfer
Strains
Raman spectroscopy
Simulations
Abstract: Στην παρούσα εργασία μελετώνται μέσω προσομοίωσης Μοριακής Δυναμικής (Molecular Dynamics) οι μηχανικές ιδιότητες του εξαγωνικού νιτριδίου του βορίου (BN) και νανοταινιών αυτού. Χρησιμοποιήθηκαν ακριβή εμπειρικά δυναμικά, που προέρχονται από προσαρμογή αποτελεσμάτων υπολογισμών από πρώτες αρχές. Εφαρμόστηκε μονοαξονική εφελκυστική τάση κάθετη σε δύο κρυσταλλογραφικές διευθύνσεις και υπολογίστηκαν τα μέτρα ελαστικότητας, οι λόγοι του Poisson, οι τάσεις και οι παραμορφώσεις θραύσης ως συνάρτηση του πλάτους των νανοταινιών. Πραγματοποιήθηκε σύγκριση των αποτελεσμάτων για to ΒΝ με τα αντίστοιχα για το γραφένιο. Διερευνήθηκε η μηχανική αστοχία μέσω της μεταβολής των μηκών και των γωνιών χαρακτηριστικών δεσμών με την εφαρμογή της παραμόρφωσης. Τα εν λόγω αποτελέσματα θα αξιοποιηθούν στην μελέτη της μεταφοράς τάσης σε νανοσύνθετα πολυμερικής μήτρας με εγκλείσματα ΒΝ με τη χρήση φασματοσκοπίας Raman.
Abstract (translated): In this master thesis the mechanical properties of hexagonal boron nitride (BN) are studied by employed Molecular Dynamics (MD) simulations. The used force fields have been extracted from first principles methods. Uniaxial stress along two different crystallographic directions has been applied and elastic constants, such as, Young modulus, Poisson’s ratio, bulk modulus, fracture stress and fracture strain are obtained as a function of nanoribbons width. The results are compared and discussed with the corresponding ones of graphene. The fracture response of bulk BN is elucidated via the change of the characteristic bond lengths and angles in the vicinity of the mechanical instability. The results is expected to have impact in the experimental investigation of the stress transfer efficiency of boron nitride composite nanomaterials.
Appears in Collections:Τμήμα Φυσικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Alexandri(phys).pdf2.62 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons