六方氮化硼h-BN的振动特性

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首先我们来了解下什么是振动，一般振动的物理特性指的是当物体或弹性介质中的振动粒子被激发时，由于弹性恢复力的作用，物体或粒子在其平衡位置附近来回运动。振动的状态与物体或介质中粒子的性质以及外激励力的性质有关。
氮化硼（BN）是一种重要的Ⅲ-Ⅴ离子共价化合物，该族具有优良的物理化学性质，氮和硼原子以不同的杂化方式相互作用，可以形成不同结构的BN晶体，其中，h-BN是BN结构的几种异构体中最常见和最容易制备的，B、N原子层图案，每一层原子结合在一起的化合价，靠层与层之间的范德华力结合，由于h-BN的结构特征其最重要的特征之一是堆积顺序，X射线衍射（XRD）已经证明h-BN相邻平面通过各种形式的滑动和旋转可以导致不同类型的对称性，并且堆叠顺序的稳定性影响着h-BN的许多性能，而且六方氮化硼(h-BN)是一种二维层状纳米材料，具有优异的机械、光学、电学和热学性能。石墨烯、六方氮化硼（H-BN）等二维材料在复合材料、光电子学、高温传热等方面具有广阔的应用前景。
目前有一种通过分子动力学模拟、连续介质板理论和密度泛函紧束缚法研究H-BN振动特性的技术方法如下：
(1)通过分子动力学模拟计算了单层H-BN的弯曲刚度和泊松比，研究了温度、尺寸和预应力对单层H-BN热振动的影响。四边基尔霍夫板模型的理论结果与分子动力学模拟结果吻合较好，可以很好地预测单层H-BN的热振动行为。通过分子动力学模拟发现，单层H-BN的前四阶频率在电场作用下沿极化??方向线性变化，并且一阶固有频率不断减小。在正向和反向非极化电场的作用下，单层H-BN的固有频率降低。在正向和反向横向电场的作用下，单层H-BN的固有频率不断增加。当内电场强度方向为同侧45-90度时，单层H-BN的固有频率发生明显变化。
(2)通过分子动力学模拟和理论分析，得到了双层氮化硼的范德华相互作用系数。通过分析不同叠层双层氮化硼的振动行为，发现AA'型和AA型H-BN的固有频率最小。氮化硼在双层振动中的振动频率和反向振动频率明显大于在相位振动频率上的振动频率，双层基尔霍夫板模型（PS:在光学中，基尔霍夫衍射公式的衍射公式可以应用于光波传播的理论或数值模型。）可以预测氮化硼的振动行为。
(3)基于密度泛函紧束缚法分析h-BN，发现B-N键呈现强极性，结构呈现明显的边缘效应。
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