Carbon-Based Nanostructures Derived from Bilayer Graphene with Zero Thermal Expansion Behavior
Source abstract
Abstract
Low or zero thermal expansion (ZTE) materials are suitable for applications requiring low dimensional changes under large temperature variations. Using density functional theory calculations and classical molecular dynamics simulations, we demonstrate that tailoring the density of covalent carbon–carbon interlayer bonds in bilayer graphene tunes its thermal expansion coefficient from negative to positive values at room temperature and, most exciting, causes it to exhibit ZTE behavior in a wide range of temperatures.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Thermal Expansion and Ionic Conductivity · Thermal properties of materials · Advanced Battery Materials and Technologies
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemical Engineering, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS Brazil
Applied Physics Department, State University of Campinas, Campinas, SP Brazil
References (81)
Show source-provided references
1. 10.1146/annurev.ms.19.080189.00042310.1146/annurev.ms.19.080189.000423 ↗
2. 10.1088/1468-6996/13/1/01300110.1088/1468-6996/13/1/013001 ↗
3. 10.1016/S0022-5096(96)00114-710.1016/S0022-5096(96)00114-7 ↗
4. 10.1038/425674a10.1038/425674a ↗
5. 10.1038/2177810.1038/21778 ↗
6. 10.1021/ja044959o10.1021/ja044959o ↗
7. 10.1038/nature0201110.1038/nature02011 ↗
8. 10.1557/JMR.1999.042110.1557/JMR.1999.0421 ↗
9. 10.1002/adma.20110255210.1002/adma.201102552 ↗
10. 10.1088/0957-4484/17/5/05710.1088/0957-4484/17/5/057 ↗
11. 10.1063/1.270962010.1063/1.2709620 ↗
12. 10.1038/nnano.2009.26710.1038/nnano.2009.267 ↗
13. 10.1038/415599a10.1038/415599a ↗
14. 10.1016/j.pmatsci.2014.11.00210.1016/j.pmatsci.2014.11.002 ↗
15. 10.1038/3501551910.1038/35015519 ↗
16. 10.1103/PhysRevLett.90.15640110.1103/PhysRevLett.90.156401 ↗
17. 10.1103/PhysRevLett.103.04680110.1103/PhysRevLett.103.046801 ↗
18. 10.1103/PhysRevB.81.08140710.1103/PhysRevB.81.081407 ↗
19. 10.1016/j.compstruct.2013.08.02810.1016/j.compstruct.2013.08.028 ↗
20. 10.1002/adma.20130499710.1002/adma.201304997 ↗
21. 10.1103/PhysRevLett.110.11590110.1103/PhysRevLett.110.115901 ↗
22. 10.1038/srep0370010.1038/srep03700 ↗
23. Guillaume C. E. · CR Acad. Sci. · 1897 · 125 · 235
24. 10.1038/2184810.1038/21848 ↗
25. 10.1016/j.ceramint.2012.03.00410.1016/j.ceramint.2012.03.004 ↗
26. 10.1134/S002016851305011710.1134/S0020168513050117 ↗
27. 10.1007/BF0317073810.1007/BF03170738 ↗
28. 10.1016/j.carbon.2005.06.00910.1016/j.carbon.2005.06.009 ↗
29. 10.1038/nnano.2009.19110.1038/nnano.2009.191 ↗
30. 10.1088/0957-4484/21/16/16520410.1088/0957-4484/21/16/165204 ↗
31. 10.1021/nl201488g10.1021/nl201488g ↗
32. 10.1038/nmat306410.1038/nmat3064 ↗
33. 10.1103/PhysRevLett.106.13550110.1103/PhysRevLett.106.135501 ↗
34. 10.1021/nn200181e10.1021/nn200181e ↗
35. 10.1016/S1369-7021(12)70114-110.1016/S1369-7021(12)70114-1 ↗
36. 10.1103/PhysRevB.71.20521410.1103/PhysRevB.71.205214 ↗
37. 10.1103/PhysRevB.80.20542910.1103/PhysRevB.80.205429 ↗
38. 10.1103/PhysRevLett.102.04680810.1103/PhysRevLett.102.046808 ↗
39. 10.1103/PhysRevB.81.23543910.1103/PhysRevB.81.235439 ↗
40. 10.1063/1.479379010.1063/1.4793790 ↗
41. 10.1103/PhysRevB.89.03542210.1103/PhysRevB.89.035422 ↗
42. 10.1088/0953-8984/26/18/18540110.1088/0953-8984/26/18/185401 ↗
43. 10.1088/1674-1056/24/2/02650110.1088/1674-1056/24/2/026501 ↗
44. 10.1103/PhysRevB.80.14410510.1103/PhysRevB.80.144105 ↗
45. 10.1103/PhysRevB.80.24542210.1103/PhysRevB.80.245422 ↗
46. 10.1134/S002136400914011210.1134/S0021364009140112 ↗
47. 10.1021/nn100786810.1021/nn1007868 ↗
48. 10.1088/0957-4484/22/18/18520210.1088/0957-4484/22/18/185202 ↗
49. 10.1039/c2cp40635g10.1039/c2cp40635g ↗
50. 10.1063/1.368247510.1063/1.3682475 ↗
51. 10.1103/PhysRevB.86.07540410.1103/PhysRevB.86.075404 ↗
52. 10.1021/jp310184c10.1021/jp310184c ↗
53. 10.1063/1.481327110.1063/1.4813271 ↗
54. 10.1016/j.carbon.2014.10.00310.1016/j.carbon.2014.10.003 ↗
55. 10.1002/pssb.20114747810.1002/pssb.201147478 ↗
56. 10.1038/srep0327610.1038/srep03276 ↗
57. 10.1021/nl403938g10.1021/nl403938g ↗
58. 10.1021/jz402528q10.1021/jz402528q ↗
59. 10.1021/jp410944210.1021/jp4109442 ↗
60. 10.1103/PhysRevLett.102.08740210.1103/PhysRevLett.102.087402 ↗
61. 10.1002/adma.20110106110.1002/adma.201101061 ↗
62. 10.1021/nl301805910.1021/nl3018059 ↗
63. 10.1103/PhysRevLett.111.08550310.1103/PhysRevLett.111.085503 ↗
64. 10.1038/ncomms667710.1038/ncomms6677 ↗
65. 10.1063/1.474025910.1063/1.4740259 ↗
66. 10.1088/0953-8984/21/39/39550210.1088/0953-8984/21/39/395502 ↗
67. 10.1103/RevModPhys.73.51510.1103/RevModPhys.73.515 ↗
68. 10.1063/1.48120810.1063/1.481208 ↗
69. 10.1006/jcph.1995.103910.1006/jcph.1995.1039 ↗
70. 10.1103/PhysRevB.83.23543710.1103/PhysRevB.83.235437 ↗
71. 10.1016/j.jmps.2014.01.01110.1016/j.jmps.2014.01.011 ↗
72. 10.1103/PhysRevB.89.19543710.1103/PhysRevB.89.195437 ↗
73. 10.1115/1.175292510.1115/1.1752925 ↗
74. 10.1088/0953-8984/18/32/S0510.1088/0953-8984/18/32/S05 ↗
75. 10.1016/j.ssc.2004.04.04210.1016/j.ssc.2004.04.042 ↗
76. 10.1103/PhysRevB.77.12540110.1103/PhysRevB.77.125401 ↗
77. 10.1126/science.116713010.1126/science.1167130 ↗
78. 10.1103/PhysRevB.86.14410310.1103/PhysRevB.86.144103 ↗
79. 10.1103/PhysRevB.88.03542810.1103/PhysRevB.88.035428 ↗
80. 10.1063/1.489062210.1063/1.4890622 ↗
81. 10.1039/C4NR04455J10.1039/C4NR04455J ↗