Stages of melting of graphene model in two-dimensional space

Hoang, Vo Van; Tuyen, Le Thi Cam; To, Quy‐Dong

doi:10.1080/14786435.2016.1185183

Cited by 13 publications

(13 citation statements)

References 52 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…It can be seen a significant difference in melting points between free-standing graphene which was studied in reference [48] (around 8000K) and graphene layer in hybrid models in this study (around 4550K -graphene/h-BN and 5150K -graphene/h-BN/graphene). To clarify this difference, some points related to free-standing graphene as well as hybrid materials are presented here.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 63%

See 1 more Smart Citation

Size and Layer Dependence of Hybrid Graphene/h-BN Models Upon Heating

Nguyen

2020

Comm. in Phys.

View full text Add to dashboard Cite

Different models contained graphene layer are studied via molecular dynamics simulation. Models are heated up from 50K to 8000K via Tersoff and Lennard-Jones potentials to have an entire picture about the evolution of graphene layer in the models upon heating. Various thermodynamic quantities, structural characteristics, and the occurrence of liquidlike atoms are studied, such as, the total energy per atom, the heat capacity per atom, the radial distribution functions, and the appearance of liquid atoms upon heating. The phase transition exhibits the first order. The melting point of graphene layer depends on the number of layers in the models while it does not depend on the size in the range of this study. The melting process of hybrid graphene and hexagonal boron nitride (h-BN) satisfies the first step towards Devil's staircase type phase transition. The melting point of hybrid graphene/h-BN is close to the one of experiment of graphite.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 63%

“…Next, a temperature T i (T i = 8000K) is chosen. This chosen temperature is higher than the melting point of free standing graphene [48] or h-BN [49] to observe the evolution of the models upon heating. The system is heated from the temperature T 0 to T i in the canonical ensemble.…”

Section: Calculationsmentioning

confidence: 99%

Size and Layer Dependence of Hybrid Graphene/h-BN Models Upon Heating

Nguyen

2020

Comm. in Phys.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…, and, of course, the coefficient at k 2 in ( 24) is assumed to be positive. More sophisticated consideration shows that the extremals of } { k E J obtained in this way will give precisely the minima if the quantities found from (20)…”

Section: Anharmonic Effects and Basic Principles Of The Theory Of Gra...mentioning

confidence: 99%

“…Therefore, the approach proposed in the present paper can be considered as a theoretical alternative to the model based on the ideas about the main role of intrinsic defects in crystal melting; 4. The most important role of the "soft" bending mode in the mechanism of graphene melting is evidenced by the fact that while ignoring the bending degree of freedom, MD simulations [20] lead to a much overestimated (almost twice compared with the generally accepted value ≈ 4500 K [6,8]) melting temperature of graphene. On the contrary, taking into account the bending mode, we can construct a self-consistent theory of 2D melting and obtain a realistic estimate of the melting temperature, as well as find the value of a parameter similar to the well-known 3D Lindemann parameter.…”

mentioning

confidence: 99%

Graphene thermal break-down induced by anharmonic bending mode

Adamyan

Бондарев

Завальнюк

2019

J. Phys.: Condens. Matter

View full text Add to dashboard Cite

The abrupt loss of mechanical stability of two-dimensional graphene-type crystals at a certain transition temperature is described. At this temperature, the graphene state with practically zero-speed bending sound and developed bending fluctuations becomes energetically favorable. Such phenomenon, akin to melting, is naturally caused by the anharmonicity of crystal oscillations. In order to circumvent the known difficulties associated with taking into account the anharmonic effects, we propose an original pseudo-harmonic approximation, within which we determine the free energy of the anharmonic crystal and find a numerical characteristic for the intensity of bending vibrations at transition temperature. This characteristic is similar to the empiric Lindemann criterion for the melting phenomenon. At the same time, in contrast to the conventional Lindemann criterion, the found characteristic is explicitly expressed through the graphene bending moduli of the second, third, and fourth orders. *

show abstract

“…Có thể thấy rằng, ở nhiệt độ 3810 K, tỷ lệ các vòng có kích thước lớn giảm, điều này liên quan đến việc đứt gãy của các vòng khi nhiệt độ tăng. Hiện tượng này cũng đã được chỉ ra trong nghiên cứu đối với mô hình graphen hai chiều [41].…”

Section: Phân Bố Vòngunclassified

SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU HAI CHIỀU GaN: LÀM RÕ TỪ NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC PHÂN TỬ

Dung¹,

Dũng²,

Thanh³

et al. 2022

TNUJST

View full text Add to dashboard Cite

Trong bài báo này, mô phỏng động lực học phân tử đã được sử dụng để nghiên cứu quá trình nóng chảy của mô hình vật liệu hai chiều GaN với thế tương tác Stillinger – Weber ở áp suất 0 GPa. Điều kiện biên được áp dụng cho hai hướng x và y. Quá trình thay đổi cấu trúc của vật liệu được phân tích thông qua năng lượng tổng trên mỗi nguyên tử, nhiệt dung riêng, hàm phân bố xuyên tâm (PBXT), phân bố số phối trí, phân bố khoảng cách, phân bố vòng và mô hình trực quan. Chúng tôi quan sát thấy rằng sự chuyển pha của vật liệu là chuyển pha loại một. Kết quả mô phỏng của chúng tôi cho thấy nhiệt độ nóng chảy của mô hình vật liệu là 3760 K. Để thấy được mực độ đúng đắn của mô hình xây dựng được, các kết quả nghiên cứu đã được so sánh với các kết quả thực nghiệm và mô phỏng trước đó. Các kết quả chỉ ra rằng năng lượng tổng trên nguyên tử, nhiệt dung riêng, hàm PBXT, phân bố số phối trí, độ dài liên kết phù hợp tốt với số liệu thực nghiệm và mô phỏng.

show abstract

Stages of melting of graphene model in two-dimensional space

Cited by 13 publications

References 52 publications

Size and Layer Dependence of Hybrid Graphene/h-BN Models Upon Heating

Size and Layer Dependence of Hybrid Graphene/h-BN Models Upon Heating

Graphene thermal break-down induced by anharmonic bending mode

SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU HAI CHIỀU GaN: LÀM RÕ TỪ NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC PHÂN TỬ

Contact Info

Product

Resources

About