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机械剥离折叠石墨烯粘附与纳米摩擦性质

邓剑锋 李慧琴 于帆 梁齐

机械剥离折叠石墨烯粘附与纳米摩擦性质

邓剑锋, 李慧琴, 于帆, 梁齐
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-12-02

机械剥离折叠石墨烯粘附与纳米摩擦性质

  • 1. 上海交通大学闵行校区材料科学与工程学院
  • 2. 上海交通大学
  • 3. 上海交通大学分析测试中心
  • 通信作者: 梁齐, qiliang@sjtu.edu.cn

摘要: 本文用原子力显微镜研究了空气和氮气环境下不同湿度的机械剥离石墨烯粘附力, 发现氮气环境下的粘附力更小, 且石墨烯边缘的粘附力比内部区域大. 在氮气环境下探究了折叠石墨烯粘附力与层数的关系及其摩擦性能, 结果表明粘附力与折叠石墨烯层数无明显关系, 折叠石墨烯各区域的摩擦性能都远超二氧化硅基底, 且单层、单层上折叠、双层以及双层上折叠区域的摩擦系数依次降低, 分别为0.049、0.031、0.023和0.021,摩擦力也依次降低, 折叠处由于层与层之间的结合力弱于相同层数的石墨烯, 摩擦性能有所降低, 但未发现粘附力与摩擦力之间的明显关系. 在采用尖针和球针测量粘附力时, 测量历史不会对后续粘附力产生明显影响. 对空气环境下出现的新鲜折叠石墨烯的研究表明新鲜折叠石墨烯的折叠区域摩擦力较未折叠区域显著增大.

English Abstract

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