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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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《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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文件号：296689

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