ارائه روشی هندسی-تحلیلی برای محاسبه ی مدول های بین لایه ای در گرافن دو لایه

در این پژوهش، با استفاده از مدل سازی پیوندهای واندروالسی بین دو لایه گرافن بر اساس تابع پتانسیل لنارد- جونز، مدول کششی- فشاری و مدول برشی بین لایه ای یک گرافن دو لایه به صورت تحلیلی محاسبه شده است. با تغییرات پارامتر عمق پتانسیل در تابع پتانسیل لنارد- جونز، که نشان دهنده قدرت پیوند می باشد، مدلی برای محاسبه ی مدول های درون صفحه ای و برون صفحه ای پیوندهای واندروالسی گرافن دو لایه ارائه شده است. هندسه ی یک گرافن دو لایه (آرمچیر یا زیگزاگ بودن و نحوه قرار گرفتن لایه ها بر روی یکدیگر) و مقدار پارامتر عمق پتانسیل دو پارامتر تعیین کننده در محاسبه مدول های پیوندهای واندروالسی می باشد. اساس این روش، حرکت دادن یک لایه گرافن بر روی دیگری و اندازه گیری تنش ها و کرنش های درون صفحه ای و برون صفحه ای می باشد. تمامی حرکت های لایه های گرافن نسبت به یکدیگر به گونه ای فرض شده است که تغییرات تنش و کرنش در ناحیه خطی بوده و شکست یا ایجاد پیوند جدید به سبب حرکت نسبی دو لایه رخ ندهد. برای اعتبارسنجی و بررسی دقت روش پیشنهاد شده، مقایسه ای بین نتایج بدست آمده از این روش با آنچه در مراجع گزارش شده است انجام گرفته است و صحت و دقت این روش تائید شده است. در انتها، برای تعدادی از پارامترهای عمق پتانسیل که در مقالات گزارش شده است، مدول برشی در دو راستای زیگزاگ و آرمچیر و برای دو لایه چینی ABA و AAA به همراه مدول کششی- فشاری محاسبه شده و رابطه ای فرم بسته برای محاسبه این مدول ها بر حسب پارامتر عمق پتانسیل ارائه شده است.