本文關(guān)鍵詞：基于分子動力學(xué)方法的多層石墨烯超滑失效機理分析　出處：《摩擦學(xué)學(xué)報》2017年05期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 多層石墨烯 分子動力學(xué) 摩擦 超滑 層間鍵

【摘要】：本文作者采用混合勢函數(shù)(Lennard-Jones勢和REBO勢),基于Verlet算法動態(tài)模擬了金剛石探針(100)與多層石墨烯間的壓入和滑動摩擦過程,分析了不同壓深下多層石墨烯的摩擦力及平均摩擦系數(shù)變化的特點,統(tǒng)計了不同壓深下的層間鍵合作用、層內(nèi)斷鍵數(shù)量以及實際原子接觸面積,闡述了多層石墨烯超滑失效的機理.結(jié)果表明:壓深對多層石墨烯間的超滑失效有著重要影響,探針壓深增加導(dǎo)致的摩擦力振幅上升與懸空石墨烯壓縮應(yīng)變增加產(chǎn)生的影響非常相似;6.1?是石墨烯超滑失效的臨界壓入深度值,壓深小于6.1?時,石墨烯有著明顯的超滑特性,且摩擦力變化周期不受壓深的影響,并等于石墨烯晶格常數(shù);壓深大于6.1?后,摩擦力變化完全失去周期性,探針在滑動中需要克服的勢壘急劇上升,摩擦力顯著增大,超滑明顯失效.當(dāng)壓深為6.1?時,石墨烯層間開始出現(xiàn)鍵合作用,層內(nèi)也出現(xiàn)斷鍵現(xiàn)象,且隨壓深的增加越加劇烈,層內(nèi)的斷鍵和層間鍵的形成是引起石墨烯超滑失效和摩擦力突變的主要原因,而實際原子接觸面積與此突變的相關(guān)性很小.
【作者單位】： 寧德師范學(xué)院物理與電氣工程系;中國礦業(yè)大學(xué)北京機電與信息工程學(xué)院;
【基金】：福建省自然科學(xué)基金項目(2017J01709,2016J01227) 福建省教育廳科技項目(JAT160540,JAT160535) 寧德市科技計劃項目(20160141) 寧德師范學(xué)院校級科研項目(2015Q09,2015Q10)資助~~
【分類號】：TH117;TQ127.11
【正文快照】： Received 13 April 2017,revised 17 May 2017,accepted 1 June 2017,available online 28 September 2017.*Corresponding author.E-mail:chenjingjingfzu@126.com,Tel:+86-15750843783.This project was supported by the Natural Science Foundation of Fujian Province(20

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;科學(xué)家首次用納米管制造出石墨烯帶[J];電子元件與材料;2009年06期

2 ;石墨烯研究取得系列進(jìn)展[J];高科技與產(chǎn)業(yè)化;2009年06期

3 ;新材料石墨烯[J];材料工程;2009年08期

4 ;日本開發(fā)出在藍(lán)寶石底板上制備石墨烯的技術(shù)[J];硅酸鹽通報;2009年04期

5 馬圣乾;裴立振;康英杰;;石墨烯研究進(jìn)展[J];現(xiàn)代物理知識;2009年04期

6 傅強;包信和;;石墨烯的化學(xué)研究進(jìn)展[J];科學(xué)通報;2009年18期

7 ;納米中心石墨烯相變研究取得新進(jìn)展[J];電子元件與材料;2009年10期

8 徐秀娟;秦金貴;李振;;石墨烯研究進(jìn)展[J];化學(xué)進(jìn)展;2009年12期

9 張偉娜;何偉;張新荔;;石墨烯的制備方法及其應(yīng)用特性[J];化工新型材料;2010年S1期

10 萬勇;馬廷燦;馮瑞華;黃健;潘懿;;石墨烯國際發(fā)展態(tài)勢分析[J];科學(xué)觀察;2010年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 成會明;;石墨烯的制備與應(yīng)用探索[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

2 錢文;郝瑞;侯仰龍;;液相剝離制備高質(zhì)量石墨烯及其功能化[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年

3 張甲;胡平安;王振龍;李樂;;石墨烯制備技術(shù)與應(yīng)用研究的最新進(jìn)展[A];第七屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（第3分冊）[C];2010年

4 趙東林;白利忠;謝衛(wèi)剛;沈曾民;;石墨烯的制備及其微波吸收性能研究[A];第七屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（第7分冊）[C];2010年

5 沈志剛;李金芝;易敏;;射流空化方法制備石墨烯研究[A];顆粒學(xué)最新進(jìn)展研討會——暨第十屆全國顆粒制備與處理研討會論文集[C];2011年

6 王冕;錢林茂;;石墨烯的微觀摩擦行為研究[A];2011年全國青年摩擦學(xué)與表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

7 趙福剛;李維實;;樹枝狀結(jié)構(gòu)功能化石墨烯[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2011年

8 吳孝松;;碳化硅表面的外延石墨烯[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

9 周震;;后石墨烯和無機石墨烯材料:計算與實驗的結(jié)合[A];中國化學(xué)會第28屆學(xué)術(shù)年會第4分會場摘要集[C];2012年

10 周琳;周璐珊;李波;吳迪;彭海琳;劉忠范;;石墨烯光化學(xué)修飾及尺寸效應(yīng)研究[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 記者 王艷紅;“解密”石墨烯到底有多奇妙[N];新華每日電訊;2010年

2 證券時報記者 向南;石墨烯貴過黃金15倍 生產(chǎn)不易炒作先行[N];證券時報;2010年

3 本報特約撰稿 吳康迪;石墨烯 何以結(jié)緣諾貝爾獎[N];計算機世界;2010年

4 記者 謝榮　通訊員 夏永祥 陳海泉 張光杰;石墨烯在泰實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[N];泰州日報;2010年

5 周科競;再說石墨烯的是與非[N];北京商報;2011年

6 本報記者 呂海波;石墨烯投資,風(fēng)已生水慢起[N];中國化工報;2011年

7 CNE記者 趙坤;石墨烯：備受爭議的“神奇”材料[N];中國電力報;2011年

8 劉霞;新方法可人工合成高質(zhì)量石墨烯[N];科技日報;2011年

9 本報記者 滕繼濮;石墨烯：完美材料與未來生活[N];科技日報;2011年

10 劉霞;計算機模擬顯示石墨炔的性能勝過石墨烯[N];科技日報;2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 呂敏;雙層石墨烯的電和磁響應(yīng)[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

2 羅大超;化學(xué)修飾石墨烯的分離與評價[D];北京化工大學(xué);2011年

3 唐秀之;氧化石墨烯表面功能化修飾[D];北京化工大學(xué);2012年

4 梁巍;基于石墨烯的氧還原電催化劑的理論計算研究[D];武漢大學(xué);2014年

5 李鐵;新型碳基功能材料的制備、表征及其應(yīng)用研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

6 沈彥;氧化石墨烯材料的制備及其光學(xué)性質(zhì)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2012年

7 嚴(yán)涵;石墨烯類材料對水體中多種污染物的吸附去除研究[D];南京大學(xué);2015年

8 李思良;共價修飾石墨烯復(fù)合材料的設(shè)計合成及其在環(huán)境中的應(yīng)用[D];蘭州大學(xué);2015年

9 吳春卉;基于石墨烯的納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

10 許坤;石墨烯的化學(xué)氣相沉積及其在光電器件中的應(yīng)用[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 詹曉偉;碳化硅外延石墨烯以及分子動力學(xué)模擬研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 王晨;石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)及其對電化學(xué)性能的影響[D];北京化工大學(xué);2011年

3 苗偉;石墨烯制備及其缺陷研究[D];西北大學(xué);2011年

4 蔡宇凱;一種新型結(jié)構(gòu)的石墨烯納米器件的研究[D];南京郵電大學(xué);2012年

5 金麗玲;功能化石墨烯的酶學(xué)效應(yīng)研究[D];蘇州大學(xué);2012年

6 黃凌燕;石墨烯拉伸性能與尺度效應(yīng)的研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 劉汝盟;石墨烯熱振動分析[D];南京航空航天大學(xué);2012年

8 雷軍;碳化硅上石墨烯的制備與表征[D];西安電子科技大學(xué);2012年

9 于金海;石墨烯的非共價功能化修飾及載藥系統(tǒng)研究[D];青島科技大學(xué);2012年

10 陳潔;石墨烯修飾陽極微生物燃料電池抗菌性及產(chǎn)電性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

，

本文編號：1333581