多层范德瓦尔斯金属材料的应变工程调节弹性波段间隙
Yabin Jing1, Lifeng Wang1, Eric Li2
1State Key Laboratory of Mechanics and Control for Aerospace Structures, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, 210016, China. walfe@nuaa.edu.cn.
Physical chemistry chemical physics : PCCP
|February 24, 2025
概括
研究人员使用应变和堆叠调整了范德瓦尔斯 (vdW) 超材料中的太赫兹弹性波带隙. 压缩应变改变了带隙,在h-BN/MoS2结构中提供了对波传播的新控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 声学 声学 在声学上
背景情况:
- 多层范德瓦尔斯 (vdW) 超材料具有可调节的机械和热性能.
- 在这些结构的纳米尺度上,振动和噪声效应是显著的.
研究的目的:
- 研究多层h-BN/MoS2 vdW元材料中的弹性波带隙特性.
- 探索通过应变和结构修改调整带隙性质的方法.
主要方法:
- 使用了分子动力学 (MD) 模拟.
- 分析了在不同纵向应力 (拉伸和压缩) 下的带隙行为.
- 研究了堆叠顺序和原子层定位/旋转的影响.
主要成果:
- 可调节的宽带太赫兹弹性波带隙是通过调整纵向应变和堆叠顺序来实现的.
- 带隙频率对应变速率很敏感,随着压缩而增加,随着张力而减少.
- 观察到不对称的应变效应;压缩应变可以显著改变带隙宽度或消除它.
- 带隙操纵通过h-BN层移动和90°旋转实现.
结论:
- 展示了一种用于控制多层VDW异构结构中的弹性波传播的新方法.
- 应变工程和结构修改提供了对弹性波带隙的精确控制.


