【技术实现步骤摘要】
一种超滑范德华异质结的制备方法
[0001]本专利技术涉及材料技术和摩擦学领域,尤其涉及一种超滑范德华异质结的制备方法。
技术介绍
[0002]随着全球经济的飞速发展,摩擦磨损引起的能源和资源问题愈加突出。据统计,摩擦和磨损导致每年约20%的能源消耗和约80%的运动部件失效,严重制约经济和社会发展。结构超滑是指两个原子级光滑、且以原子排列非公度接触的固体表面之间实现近零摩擦的物理状态。结构超滑实现及其技术发展,将从根本上解决摩擦磨损问题。
[0003]目前实现结构超滑宏观尺度放大的摩擦体系主要有两种:1)由大尺寸单晶二维薄片组成的单个异质摩擦结(即大尺度单摩擦结体系);2)由大量纳米尺度单摩擦结体系混合而成的多摩擦结体系。大尺度单摩擦结体系宏观结构超滑实现的关键在于如何制备大尺寸单晶二维材料以及如何实现构筑异质结时无破坏转移。这是因为构建异质结时大尺寸纳米片在转移过程中极易引入缺陷、晶界以及杂质等,造成纳米片在摩擦过程中发生褶皱、卷曲等结构形变,进而导致高摩擦。因此,实现单摩擦结体系结构超滑的尺度仍然维持在微米量级, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超滑范德华异质结的制备方法,包括以下步骤:
⑴
采用机械剥离法制备二维硫族化合物纳米粉体,并控制该粉体在50nm~2μm之间,片层数少于30,片层表面无明显褶皱且光滑;
⑵
通过湿度化学法制备边缘氧钝化石墨烯,使石墨烯尺寸控制在50nm~2μm之间,氧含量控制在5~25 at.%且氧分布在石墨烯纳米片边缘,片层数少于30,片层表面无明显褶皱且光滑;
⑶
在行星式球磨机中,将所述边缘氧钝化石墨烯与所述二维硫族化合物的混合物与滚动体按照重量比1:20~100混合,并保持混合物与滚动体的总体积小于球磨罐容积10%;
⑷
在行星式球磨...
【专利技术属性】
技术研发人员:王永富,杨兴,张俊彦,
申请(专利权)人:中国科学院兰州化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:
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