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학술저널
저자정보
Song-Mi Kim (Pukyong National University) Woo-Rim Park (Pukyong National University) Oh-Heon Kwon (Pukyong National University)
저널정보
한국동력기계공학회 동력시스템공학회지 동력시스템공학회지 제25권 제2호
발행연도
2021.4
수록면
14 - 21 (8page)
DOI
10.9726/kspse.2021.25.2.014

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Graphene is extremely thin, which exhibits extraordinary mechanical, physical and electrical properties, such that there are applications for this material in batteries and flexible displays. However, during the fabrication of commercial graphene devices, defects such as impurities and vacancies inevitably occur and the resulting cracks or notches can deteriorate the performance of graphene-based structures. Thus, it is necessary to understand the mechanical properties of graphene sheets including cracks so as to design healthy graphene-based structures. The present study investigated the effects of cracks (at various positions, distances and angles) on the strength of graphene. Four initial positions were considered in conjunction with uniaxial tensile loading, along with nine different distances and three initial angles. It was found that a crack located at the top center of the sheet represents the most vulnerable stress point, while a crack located further than one quarter of the sheet from the loading point had the greatest effect on the stress. In addition, the maximum stress was obtained in conjunction with a crack inclined at 45° relative to the loading direction. These results are expected to assist in the future evaluation for the safety usage of graphene sheets.
#Graphene #Stress-strain #Molecular dynamics #Crack

목차

Abstract
1. Introduction
2. Methodology
3. Results and discussion
4. Conclusions
References

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
Hyunjae Lee / 2016 / A graphene-based electrochemical device with thermoresponsive microneedles for diabetes monitoring and therapy / Nature Nanotechnology 11(6):566~572 Crossref K. S. Novoselov / 2004 / Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films / Science 306(5696):666~669 Crossref S. Y. Choi / 2011 / Synthesis, properties and applications of graphene / Electronics and Telecommunications Trends 26(3):61~70 google schola J. T. Han / 2011 / Preparation of chemically exfoliated graphene nanosheets and its applications / Polymer Science and Technology 22(2):137~145 google schola Keun Soo Kim / 2009 / Large-scale pattern growth of graphene films for stretchable transparent electrodes / Nature 457(7230):706~710 google schola

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