摩擦可調(diào)控的石墨烯作為固體潤滑劑在微/納機電系統(tǒng)中具有巨大的應用潛力.本文采用導電原子力顯微鏡對附著在Au/SiO₂/Si基底上的石墨烯進行氧化刻蝕,比較了在不同刻蝕參數(shù)下石墨烯納米圖案的摩擦性能,并且通過開爾文力顯微鏡分析了不同刻蝕參數(shù)對納米圖案氧化程度的影響.結(jié)果表明:施加負偏壓可以在石墨烯表面制造出穩(wěn)定可調(diào)的氧化點、線等納米級圖案,氧化點的直徑和氧化線的寬度都隨著電壓的增大而增大;增加石墨烯的厚度可以提高納米圖案的連續(xù)性和均勻性.摩擦力隨著針尖電壓的增大而增大,這是由于電壓增大了彎液面力和靜電力.利用這些加工的納米級圖案可以精確地調(diào)控石墨烯表面的摩擦大小.通過導電原子力顯微鏡刻蝕技術(shù)實現(xiàn)石墨烯表面納米摩擦特性的可控,為石墨烯在微/納米機電系統(tǒng)中的摩擦行為研究和具有圖案表面的納米器件的制備提供了新的思路和方法. 

【文章來源】：物理學報. 2020,69(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁


本文編號：3004315