介绍
石墨是一种广泛应用于技术和研究的材料。其应用领域包括碳过滤器、钢铁外加剂、高温、复合、非腐蚀性材料和纤维、电极、锂电池阳极材料（例如LiC6)、超导电插层化合物（例如KC8，加利福尼亚州6)以及石墨烯、富勒烯、纳米管、带状物和棒状物。
石墨的结构属于空间群P（P）6三/货币市场委员会带有单元格参数一 = 2.464和c（c） = 6.771 Å. 单位单元如图1所示。它在C1位含有两个碳原子 = (0, 0, 3/4）和C2 = （1/3， 2/3, 1/4) [1]. 晶体学中的层c（c）-方向堆叠在AB公司序列，其中B类-层移动了晶格矢量的1/3一和b条w.r.t.的原子A类-层。
众所周知，石墨的稳定性来源于它的六角蜂窝状晶格，即石墨烯片，它平行于（0001）晶格平面，主要由伦敦分散力相互连接。关于这个表面有许多实验和理论研究（见评论[2]、[3]、[4]、[5]、[6]、教科书[7]、[8]和其中的参考文献）。但由于石墨是一种三维材料，还必须存在其他表面，以确定宏观晶体形状。由于六边形对称性，低折射率表面的数量减少到五个平面，即（0001），（100) = (010), (101) = (011), (110）和（11).
众所周知，锂通过（0001）平面的扩散受到大屏障的阻碍[9]，石墨颗粒的锂插层必须通过（0000）平面中的缺陷或开放的非（0.001）表面进行。因此，有关相应表面结构和稳定性的知识具有相关性，例如在电池研究中。据我们所知，目前还没有理论或实验研究对非（0001）表面进行能量分类。通过这项工作，我们打算通过应用密度泛函理论（DFT）和收敛板模型来缩小这一差距。首先计算松弛但未重建的表面的表面能。在第二步中，曲面被强制以两种方式重建，导致两种配置，分别表示为椭圆（o）和正弦（s）。
这种方法的灵感来源于碳纳米管和封端碳纳米管的反向解压缩过程[11]，[12]，[13]。在实验上，通过扫描隧道光谱（STM）[14]、[15]、[16]、[17]，通过石墨纳米颗粒[18]、石墨多面体晶体[19]、[20]、，纳米管[21]、[22]、HOPG[23]、石墨烯双层[24]、[25]和石墨丝[26]、[27]、[28]、[29]、[30]、[31]。理论上，已经使用分子动力学（MD）技术研究了石墨纳米颗粒[18]封盖表面边缘的形成，表明存在多种可能的重建模式，但没有提供表面几何和能量学的详细信息。先前的研究[20]、[18]、[21]、[27]、[28]、[209]、[31]表明，也可以形成双层和多层拱。这可以进一步降低重建结构的环张力。MD模拟也观察到重建的双层和多层之间的互连[18]。
