Oral Presentation基于摩尔图案调控二维材料层间超润滑特征
编号:241 访问权限:Participants Only 更新:2021-04-24 14:42:07 浏览:95次

2021-05-16 14:25

15min

[C] 分会场二 [C2] 分会场二下午

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摘要
摩擦是造成能源浪费的与零件失效的主要方式,广泛存在于我们生活的各个尺度中。如果能实现摩擦力接近0或极低摩擦系数(<0.001),则对国民经济和社会的可持续发展具有重要意义[1]。超润滑的核心原理是晶格错配,通过晶格错配实现滑移面从公度到非公度的转变,进而实现横向力的大幅降低。与此同时,晶格错配也将产生丰富的摩尔图案,通过定量分析表征二维材料界面中形成的丰富摩尔图案,例如旋转角、应变及尺寸等,实现从原子尺度调控摩擦力与摩擦系数的目的[2]。基于错配模型与统计物理学的思想,本文构建了一种简单有效的几何模型(MISM),在原子尺度成功重构了不同二维材料界面间的摩尔图案,提出了实现超润滑的摩尔准则。通过分子动力学模拟,以双层石墨烯为典型代表,系统研究了旋转角度与滑片尺寸对摩擦系数的影响,将两者与摩尔图案相关联,建立了摩擦系数的相图,并于MISM理论模型高度吻合。该方法适用于h-BN,MoS2等常见的固体润滑材料,并且成功推广于层状材料与非层状材料界面。基于该方法,我们已成功在黑磷/蓝磷异质界面中发现了不同形状的摩尔图案,并初步研究了其与超润滑的关系。
 

 
关键词
超润滑,摩尔图案,分子动力学
报告人
包 宏伟
西安交通大学

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