814 / 2022-07-05 10:37:39

氨基化氧化石墨烯作为液体添加剂的超滑机理

氧化石墨烯（GO）由于其二维结构和弱层间相互作用被认为是一种优良的润滑材料。然而，有助于GO实现减摩和超滑的官能团尚待阐明，以促进GO材料在超滑领域的进一步发展。本研究中，通过利用氨基化GO（GO–NH₂）纳米片的氨基官能团与SiO₂之间的高黏附力，实现了摩擦系数小于0.01的宏观超滑。由于氨基官能团在接触表面的高黏附性，GO–NH₂纳米片在磨损表面上形成了有效的吸附层。该GO–NH₂吸附层不仅保护了接触表面降低磨损，还使剪切面从固体微凸体间的碰撞转变为GO–NH₂层间滑移，从而实现超滑。此外，由摩擦化学反应形成的含SiO₂的边界膜和流体膜也有助于降低摩擦。该研究深入揭示了官能团对GO材料摩擦性能的影响机理，为设计具有优异摩擦性能的功能化GO材料奠定了基础。