Автор: AZoNano [1945900]

Исследователи из Высшей школы теоретической механики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) и Тель-Авивского университета предложили новый подход к повышению эффективности математического моделирования процессов в материалах на наноуровне. Это важно для дальнейшего развития нанотехнологий. Результаты представлены в статье, опубликованной в журнале Q1 Механика исследований связи .

Ученые исследовали однослойный дисульфид молибдена (SLMoS2). Это двумерный материал с большим количеством перспективных приложений, таких как миниатюрные датчики, наноустройства и т. Д. Обычно методы вычислительной механики используются для проектирования инженерных устройств. Однако на наноуровне такие методы либо недопустимы, либо слишком трудоемки. Исследователи предложили объединить атомы SLMoS2 в мнимые твердые зерна.

«Законы взаимодействия между зернами были приспособлены для выполнения упругих свойств исходной кристаллической решетки. Число связей между зернами намного меньше, чем между атомами одной и той же части кристаллической решетки. В результате расчеты с зернами гораздо быстрее, чем с атомами », – говорят выпускники Санкт-Петербургского политехнического университета, доктор Игорь Беринский, старший преподаватель Тель-Авивского университета, и доктор Артем Панченко, научный сотрудник TAU.

С нашим методом, вычисления стали проще, что дает возможность прогнозировать механическую реакцию на растяжение и изучать механизм его разрушения. Это важно для дальнейшего применения этого материала в наноинженерии ".

Д-р. Екатерина Подольская, доцент Высшей школы теоретической механики СПбПУ

В следующей серии вычислительных экспериментов научная группа планирует представить деформируемые зерна. Это поможет правильно рассчитать не только небольшие, но и большие деформации в материале. По мнению исследователей, предложенный подход может в дальнейшем использоваться для других законов атомного взаимодействия и разных типов зерен.

Источник: http://english.spbstu.ru/