| 氮掺杂对石墨烯摩擦学特性影响的分子动力学模拟 |
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| 引用本文： | 刘青阳,徐青松,李瑞.氮掺杂对石墨烯摩擦学特性影响的分子动力学模拟[J].物理学报,2022(14):198-203. |
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| 作者姓名： | 刘青阳 徐青松 李瑞 |
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| 作者单位： | 北京科技大学机械工程学院 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:FRF-IDRY-20-008)；;国家自然科学基金(批准号:51475039)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 掺氮石墨烯具有良好的应用前景,但对其摩擦学特性的研究仍较为缺乏.本文采用分子动力学方法研究了氮掺杂对石墨烯摩擦学特性的影响.结果表明在公度、非公度的界面结构下,氮掺杂对石墨烯摩擦特性的影响呈现相反的趋势.界面结构为公度状态时,氮原子的引入导致了局部非公度状态,因而界面势垒降低、摩擦减小.界面公度性的改变、层间氮原子和碳原子的范德瓦耳斯力作用对界面摩擦的影响相反,在二者的共同作用下,随氮掺杂比例的升高,掺氮石墨烯体系的界面摩擦力呈现先增大再减小的趋势.界面结构为非公度状态时,氮原子的引入对界面摩擦的影响主要体现在原子类型的变化,界面摩擦随氮掺杂比例的增大而增大.存在空位缺陷的石墨烯体系的摩擦最大,掺杂氮原子对于降低缺陷石墨烯体系的摩擦具有积极意义.
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| 关 键 词： | 石墨烯 氮掺杂 摩擦 分子动力学模拟 |
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