來自多倫多大學(xué)工程學(xué)院和萊斯大學(xué)的一組研究人員報告了對稱為磁烯的材料的超低摩擦行為的首次測量。結(jié)果為設(shè)計用于各種領(lǐng)域(包括微型可植入設(shè)備)的類似低摩擦材料的策略指明了道路。
Magnetene 是一種二維材料，這意味著它由單層原子組成。在這方面，它類似于石墨烯，石墨烯是一種自 2004 年被發(fā)現(xiàn)以來，因其不尋常的特性(包括超低摩擦)而被深入研究的材料。
“大多數(shù)二維材料形成為平板，”博士候選人 Peter Serles 說，他是今天發(fā)表在 Science Advances 上的新論文的主要作者。
“理論是這些石墨烯片表現(xiàn)出低摩擦行為，因為它們只是非常弱的結(jié)合，并且很容易相互滑動。你可以把它想象成散開一副撲克牌：展開一副撲克牌并不費力，因為牌之間的摩擦力非常低。”
該團隊包括 Tobin Filleter 教授和 Chandra Veer Singh 教授、博士后 Shwetank Yadav，以及他們實驗室小組的幾位在讀和畢業(yè)學(xué)生，他們希望通過將石墨烯與其他 2D 材料進行比較來測試這一理論。
石墨烯由碳制成，而磁鐵礦由磁鐵礦制成，磁鐵礦是氧化鐵的一種形式，通常以 3D 晶格形式存在。該團隊在萊斯大學(xué)的合作者使用高頻聲波處理 3D 磁鐵礦，小心地分離出僅由幾片 2D 磁鐵組成的層。
多倫多大學(xué)工程團隊隨后將磁片放入原子力顯微鏡中。在這個裝置中，一個尖尖的探針被拖過磁片的頂部來測量摩擦力。該過程類似于將唱機的手寫筆拖過黑膠唱片的表面。
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