在高濕度環境中實現固體超潤滑具有重要的實際意義，但由于水和伴隨的氧化作用在固體表面上的復雜物理化學作用，如今仍具有挑戰性。
近日，清華大學深圳研究生院Ming Ma，中科院蘭州化物所Yongfu Wang報道了一種簡單的方法，可以在 2-80% 的濕度范圍內實現對濕度不敏感的固體超潤滑（摩擦系數 0.0035），而不會出現可檢測到的磨損和磨合。
文章要點
1）受結構超潤滑概念的啟發，這是在金覆蓋的微尺度石墨薄片和石墨烯納米薄片覆蓋的無氫無定形碳 (GNC a-C) 之間實現的。這種 GNC a-C 表現出降低的水分子釘扎效應和弱氧化，即使表面暴露在空氣中 365 天后仍表現出穩定的結構超潤滑性。
2）這種設計的可制造性使得結構超潤滑的宏觀放大成為可能，實現了從 4 μm × 4 μm 接觸到 3 mm 球支撐接觸的飛躍，涉及多種材料。
研究結果為在環境條件下宏觀應用結構超潤滑提供了一種策略
參考文獻
Li, R., Yang, X., Li, J. et al. Macroscale, humidity-insensitive, and stable structural superlubricity achieved with hydrogen-free graphene nanoflakes. Nat Commun 15, 9197 (2024).
DOI：10.1038/s41467-024-53462-4
https://doi.org/10.1038/s41467-024-53462-4
