石墨烯的模拟计算及应用

　　石墨烯作为一种由碳原子构成的二维蜂窝状晶体，具有很多优异性能。但目前出现的所有制备方法，均较难以得到大尺寸无缺陷的石墨烯，这些缺陷的存在会影响石墨烯的性能，特别是力学性能和电学性能。而目前实验手段很难精确研究缺陷对于石墨烯性能的影响。而计算机分子模拟技术作为一种新的研究方法，可以从原子和分子的角度研究石墨烯分子的结构和行为，从而模拟体系的各种物理化学性能，以此来弥补具体实验的不足。故模拟计算在石墨烯的研究中具有重要的启发和指导意义。

　　石墨烯是强度最高的材料，运用分子模拟技术可以研究单层石墨烯薄片的强度、脆性、硬度、韧性、疲劳强度、弹性等一系列力学性能参数，可以从原子级别细致入微地展现出石墨烯在拉伸断裂过程中的各种行为，是研究石墨烯力学性能最佳途径之一。分子模拟技术，除了对纯石墨烯模拟外，也可以对功能化石墨烯进行模拟，对石墨烯分子之间或者与其他分子之间的相互作用力进行模拟，对复合材料的力学性能进行模拟。目前，对于力学性能进行分子模拟的研究较多，集中于计算石墨烯相关材料的各种力学参数，而丰富的研究手段，进行深入的探究并解决相关问题会使得分子模拟技术在力学性能的研究上具有很大的意义。

　　分子模拟技术在石墨烯电学性能上也有广泛应用。其可以用于研究纯石墨烯和掺杂或者功能化修饰石墨烯的电子转移能力，也可以用于研究石墨烯材料的超导临界电流，为超导材料研究提供理论支撑。

　　石墨烯在应用过程中，由于受到自身缺陷的局限，许多性能如储氢、储锂等暂时无法达到理想值，而通过模拟计算可以对其性能进行模拟预测，计算出其在不同条件下所表现出来的性能。

　　目前，模拟计算在石墨烯研究中有着诸多应用。2016中国国际石墨烯创新大会特设“石墨烯的模拟计算及应用”分会，由jean-christophe charlie担任分会场主席，并邀请到中外分子模拟计算领域的大咖，就其对石墨烯的研究展开讨论。

　　大咖云集，岂能错过。如果你想近距离与大咖交流，你还在等什么，快快报名参加2016中国国际石墨烯创新大会吧。届时大咖会为我们带来哪些震撼，让我们拭目以待！

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