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Rol de la polarizabilidad en la deformación y ruptura de hojas de grafeno

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dc.contributor.authorWagemann Herrera, Enrique
dc.contributor.authorCaniu Villablanca, Pablo
dc.contributor.authorOyarzúa Vargas, Elton
dc.contributor.authorCuevas Barraza, Cristian Alberto
dc.coverage.spatialConcepción, Chile
dc.coverage.temporal2024-10-22
dc.date.accessioned2025-03-17T08:44:44Z
dc.date.available2025-03-17T08:44:44Z
dc.date.issued2024-10-22
dc.descriptionOrganizado y patrocinado por: Federación iberoamericana de Ingeniería Mecánica y 'Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Mecánica', FeIbIm – FeIbEM
dc.description.abstractEn este estudio, se utilizaron simulaciones de dinámica molecular para investigar el impacto de la polarizabilidad en las propiedades mecánicas del grafeno mono y multicapa. Se realizaron ensayos de tracción simulados en grafeno de 1, 2 y 3 capas, comparando modelos que consideran y no consideran la polarizabilidad. A partir de las curvas de tensión-deformación (σ vs. ϵ), se determinó el módulo elástico, obteniéndose valores entre 923.1 y 957.5 GPa para el grafeno no polarizable y entre 899.6 y 932.1 GPa para el grafeno polarizable. Los resultados indican que la polarizabilidad introduce una ligera flexibilización del material, aunque su efecto en la zona elástica es mínimo. No obstante, la polarizabilidad reduce significativamente la esistencia a la tracción del grafeno, resultando en fracturas más tempranas debido a la inestabilización de los enlaces C-C por la presencia de dipolos no Permanentes en los átomos de carbono. Estos resultados permiten fortalecer modelos ya existentes para simular las propiedades mecánicas del grafeno.es
dc.description.abstractIn this study, molecular dynamics simulations were used to investigate the impact of polarizability on the mechanical properties of monolayer and multilayer graphene. Tensile tests were simulated on graphene with 1, 2, and 3 layers, comparing models that consider and do not consider polarizability. From the stress-strain curves (σ vs. ϵ), the elastic modulus was determined, with values ranging from 923.1 to 957.5 GPa for non-polarizable graphene and from 899.6 to 932.1 GPa for polarizable graphene. The results indicate that polarizability introduces a slight flexibility to the material, although its effect in the elastic region is minimal. However, polarizability significantly reduces the tensile strength of graphene, resulting in earlier fractures due to the destabilization of CC bonds by the presence of non-permanent dipoles in carbon atoms. These findings help strengthen existing models for simulating the mechanical properties of graphene.en
dc.description.versionversión publicada
dc.identifier.citation-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14468/26251
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica
dc.relation.centerE.T.S. de Ingenieros Industriales
dc.relation.congressXVI Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica. Concepción, Chile, 22-24 de octubre de 2024. CIBIM 2024
dc.relation.departmentMecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.es
dc.subject33 Ciencias Tecnológicas
dc.subject.keywordsGrafenoes
dc.subject.keywordsDinámica Moleculares
dc.subject.keywordsDeformaciónes
dc.subject.keywordsPropiedades mecánicases
dc.subject.keywordsGrapheneen
dc.subject.keywordsMolecular Dynamicsen
dc.subject.keywordsDeformationen
dc.subject.keywordsMechanical propertiesen
dc.titleRol de la polarizabilidad en la deformación y ruptura de hojas de grafenoes
dc.typeactas de congresoes
dc.typeconference proceedingsen
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