Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2016, выпуск 3 » Статья стр. 616
<<<
Ab initio моделирование щелевых дискретных бризеров в деформированном графене
Лобзенко И.П.1, Чечин Г.М.2, Безуглова Г.С.2, Баимова Ю.А.3,4, Корзникова Е.А.3, Дмитриев С.В.3,5
1Институт физики молекул и кристаллов Уфимского научного центра РАН, Уфа, Россия
2Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия
3Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, Уфа, Россия
4Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
5Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Поступила в редакцию: 14 июля 2015 г.
Выставление онлайн: 18 февраля 2016 г.
PDF версия
Впервые для моделирования дискретных бризеров в графене использованы методы теории функционала плотности. Показана возможность существования бризеров с частотами, лежащими в щели фононного спектра, индуцированной одноосным растяжением монослойного листа графена в направлении "зигзаг" (ось X), поляризованных в направлении "кресло" (ось Y). Найденные щелевые бризеры являются сильно локализованными динамическими объектами, ядро которых образуют два соседних атома углерода, лежащие на оси Y. Окружающие ядро атомы совершают колебания со значительно меньшими амплитудами вдоль обеих осей (X и Y). Найдена зависимость частоты этих бризеров от амплитуды, которая демонстрирует мягкий тип нелинейности. Бризеров такого типа в щели, индуцированной растяжением вдоль оси Y, не обнаружено. Показана возможность аппроксимации бризерных колебаний осцилляторами Морзе, параметры которых определены из ab initio расчетов. Полученные результаты имеют принципиальное значение, поскольку молекулярно-динамические расчеты, основанные на эмпирических потенциалах, не могут служить надежным доказательством существования бризеров в кристаллах. Л.И.П., Ч.Г.М. благодарят за финансовую поддержку РНФ (грант N 14-13-00982), Б.Ю.А. благодарит за поддержку стипендией Президента РФ молодым ученым и аспирантам СП-4037.2015.1, К.Е.А. благодарит за поддержку грантом Президента для молодых ученых РФ MK-5283.2015.2, Д.С.В. благодарит РФФИ (грант N 14-02-97029 р_поволжье_а).
  1. А.А. Овчинников. ЖЭТФ 51, 263 (1969)
  2. А.С. Долгов. ФТТ 28, 907 (1986)
  3. A. Sievers, S. Takeno. Phys. Rev. Lett. 61, 970 (1988)
  4. S. Flach, A. Gorbach. Phys. Rep. 467, 1 (2007)
  5. P. Binder, D. Abraimov, A.V. Ustinov, S. Flach, Y. Zolotaryuk. Phys. Rev. Lett. 84, 745 (2000)
  6. R. Morandotti, U. Peschel, J.S. Aitchison, H.S. Eisenberg, Y. Silberberg. Phys. Rev. Lett. 83, 2726 (1999)
  7. M. Sato, B.E. Hubbard, A. Sievers. Rev. Mod. Phys. 78, 137 (2006)
  8. N. Boechler, G. Theocharis, S. Job, P.G. Kevrekidis, M.A. Porter, C. Daraio. Phys. Rev. Lett. 104, 244 302 (2010)
  9. B.I. Swanson, J.A. Brozik, S.P. Love, G.F. Strouse, A.P. Shreve, A.R. Bishop, W.-Z. Wang, M.I. Salkola. Phys. Rev. Lett. 82, 3288 (1999)
  10. G. Kalosakas, A.R. Bishop, A.P. Shreve. Phys. Rev. B 66, 094 303 (2002)
  11. D.K. Campbell, S. Flach, Y.S. Kivshar. Phys. Today 57, 43 (2004)
  12. M.E. Manley, A. Alatas, F. Trouw, B.M. Leu, Y.W. Lynn, Y. Chen, W.L. Hults. Phys. Rev. B 77, 214 305 (2008)
  13. M.E. Manley, A.J. Sievers, J.W. Lynn, S.A. Kiselev, N.I. Agladze, Y. Chen, A. Llobet, A. Alatas. Phys. Rev. B 79, 134 304 (2009)
  14. M. Kempa, P. Ondrejkovic, P. Bourges, Y. Ollivier, S. Rols, Y. Kuld\^a, S. Marguerou, Y. Hlinka. J. Phys.: Condens. Matter 25, 055 403 (2013)
  15. A.J. Sievers, M. Sato, J.B. Page, T. Rossler. Phys. Rev. B 88, 104 305 (2013)
  16. S.A. Kiselev, A.J. Sievers. Phys. Rev. B 55, 5755 (1997)
  17. L.Z. Khadeeva, S.V. Dmitriev. Phys. Rev. B 81, 214 306 (2010)
  18. Ю.А. Баимова, С.В. Дмитриев, А.А. Кистанов, А.И. Потекаев. Изв. вузов. Физика 56, 2, 60 (2013)
  19. M. Haas, V. Hizhnyakov, A. Shelkan, M. Klopov, A.Y. Sievers. Phys. Rev. B 84, 144 303 (2011)
  20. R.T. Murzaev, A.A. Kistanov, V.I. Dubinko, D.A. Terentyev, S.V. Dmitriev. Comput. Mater. Sci. 98, 88 (2015)
  21. T. Dauxois, A. Litvak-Hinenzon, R. MacKay, A. Spanoudaki. Adv. Ser. Nonlinear Dynamics 22, 329 (2000)
  22. N.N. Medvedev, M.D. Starostenkov, M.E. Manley. J. Appl. Phys. 114, 213 506 (2013)
  23. Л.З. Хадеева, С.В. Дмитриев, Ю.С. Кившарь. Письма в ЖЭТФ 97, 7, 580 (2011)
  24. E.A. Korznikova, J.A. Baimova, S.V. Dmitriev. Europhys. Lett. 102, 60 004 (2013)
  25. J.A. Baimova, S.V. Dmitriev, K. Zhou. Europhys. Lett. 100, 36 005 (2012)
  26. N.K. Voulgarakis, G. Hadjisavvas, P.C. Kelires, G.P. Tsironis. Phys. Rev. B 69, 113 201 (2004)
  27. G.M. Chechin, S.V. Dmitriev, I.P. Lobzenko, D.S. Ryabov. Phys. Rev. B 90, 045 432 (2014)
  28. B. Liu, J.A. Baimova, S.V. Dmitriev, X. Wang, H. Zhu, K. Zhou. J. Phys. D 46, 305 302 (2013)
  29. W. Kohn. Nobel Lecture. Rev. Mod. Phys. 71, 5, 1253 (1999)
  30. X. Gonze, B. Amadon, P.-M. Anglade, J.-M. Beuken, F. Bottin, P. Boulanger, F. Bruneval, D. Caliste, R. Caracas, M. C\^ote, T. Deutsch, L. Genovese, Ph. Ghosez, M. Giantomassi, S. Goedecker, D.R. Hamann, P. Hermet, F. Jollet, G. Jomard, S. Leroux, M. Mancini, S. Mazevet, M.J.T. Oliveira, G. Onida, Y. Pouillon, T. Rangel, G.-M. Rignanese, D. Sangalli, R. Shaltaf, M. Torrent, M.J. Verstraete, G. Zarah, J.W. Zwanziger. Comput. Phys. Commun. 180, 2582 (2009).
  31. www.abinit.org
  32. Z.H. Ni, T. Yu, Y.H. Lu, Y.Y. Wang, Y.P. Feng, Z.X. Shen. ACS Nano 2, 2301 (2008)
  33. R.M. Ribeiro, V.M. Pereira, N.M.R. Peres, P.R. Briddon, A.H. Castro Neto. New J. Phys., 11, 115 002 (2009)
  34. M. Mohr, K. Papagelis, J. Maultzsch, C. Thomsen. Phys. Rev. B 80, 205 410 (2009)
  35. F. Liu, P. Ming, L. Li. Phys. Rev. B 76, 064 120 (2007)
  36. J.A. Baimova, S.V. Dmitriev, K. Zhou, A.V. Savin. Phys. Rev. B 86, 035 427 (2012)
  37. Y. Yamayose, Y. Kinoshita, Y. Doi, A. Nakatani, T. Kitamura. Europhys. Lett. 80, 40 008 (2007)
  38. Y. Doi, A. Nakatani. J. Solid Mach. Mater. Eng. 6, 71 (2012)
  39. D.W. Brenner. Phys. Rev. B 42, 9458 (1990)
  40. J.L. Marin, S. Aubry. Nonlinearity 9, 1501 (1996)
  41. G.M. Chechin, G.S. Dzhelauhova, E.A. Mehonoshina. Phys. Rev. E 74, 036 608 (2006)
  42. G.M. Chechin, G.S. Dzhelauhova. J. Sound Vib. 322, 490 (2009)
  43. A.V. Savin, Yu.S. Kivshar, B. Hu. Phys. Rev. B 82, 195 422 (2010)
  44. G.M. Chechin, I.P. Lobzenko. Lett. Mater. 4, 4, 226 (2014)
  45. A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K.S. Novoselov, A.K. Geim. Rev. Mod. Phys. 81, 109 (2009)
  46. G.S. Bezuglova, G.M. Chechin, P.P. Goncharov. Phys. Rev. E 84, 036 606 (2011).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme