2025-PRM-结构超润滑的巨大挑战：结构弛豫

本文探讨了石墨烯双层结构在超润滑研究中面临的重大挑战——结构弛豫现象。背景方面，石墨烯因其超薄、超强和超润滑特性被视为未来材料，超润滑现象被认为能革新微机电系统和超精密仪器。研究目的旨在揭示结构弛豫如何限制石墨烯双层的宏观结构超润滑性。通过分子动力学模拟发现，结构弛豫会显著改变层间势能面的能量波纹，导致摩擦力大幅增加，特别是在大单元尺寸体系中波纹幅度可暴增4个数量级。结论表明，结构弛豫会颠覆传统摩擦机制，将超润滑系统拖入高摩擦状态，并识别出三种不同的摩擦模式转换区域，为设计可控摩擦系统提供了新思路。