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蜂窝状硼烯摩擦学性能的第一性原理研究

摩擦是人类生活中普遍存在的现象，是造成非期望的宏观尺度能源消耗以及微观尺度的磨损失效的主要因素，因此，减小滑动过程中界面间的摩擦是亟待解决的重要技术难题。近年来，硼烯作为一种性能优异的新型硼基二维材料，被广泛地预测可应用于多种领域，但是目前对于二维硼烯结构而言，特别是有关蜂窝状硼烯电子性质的报道和研究比较少，并且其在摩擦过程中的摩擦学行为和机理尚不明确。另外，在摩擦学领域内也需要对新型超低摩擦体系进行拓展与探索。因此本文以蜂窝状硼烯为研究对象，基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，系统研究了蜂窝状硼烯的摩擦机理以及在应力应变作用下蜂窝状硼烯摩擦学性能的演化，为硼基材料及器件在摩擦学领域中的应用提供了参考，扩展了蜂窝状硼烯在摩擦领域以及新型硼基材料制备领域中的潜在应用。