圖1. 初始涂層二氧化硅納米顆粒結(jié)構(gòu)模型模擬圖。(a)C720富勒烯結(jié)構(gòu)。(b)由無定形二氧化硅結(jié)構(gòu)雕刻而成的二氧化硅納米顆粒。紅色和藍色的球體分別表示硅原子和氧原子。(c)包覆納米顆粒,其中球形二氧化硅納米顆粒被C720富勒烯包裹,并在300K下弛豫。(d)納米顆粒膜由緊密堆積的FCC(1 1 1)單層超晶胞組成。(e)納米顆粒薄膜夾在金剛石片中間。不同的顏色表示模型中的不同原子群。紅色區(qū)域是運動控制部分,允許系統(tǒng)沿紅色箭頭方向移動,而下部金剛石片的黑色區(qū)域保持固定。 圖2. 包覆單層納米顆粒、C720富勒烯和二氧化硅納米顆粒膜在壓縮加載和卸載時的應力-應變曲線。(a)不同系統(tǒng)的應力-應變曲線。(b)包覆納米顆粒膜的應力-應變曲線,包括不同壓力時的卸載曲線。 圖3. C720球體參數(shù)a和c隨應力的變化。(a)球體形狀描述:參數(shù)a和c分別表示赤道半徑和從中心到兩級的距離。(b)球體參數(shù)隨外加壓應力的變化。(c) 20GPa壓應力下包覆納米顆粒膜的結(jié)構(gòu)。 圖4.包覆納米顆粒膜模型的摩擦力和摩擦系數(shù)。 圖5. 在摩擦模擬過程中,不同基團之間產(chǎn)生的鍵的數(shù)量與外加應力的關(guān)系。 相關(guān)研究成果由南加州大學化學工程與材料科學系Haoxuan Li等人于2022年發(fā)表在Computational Materials Science(https:///10.1016/j.commatsci.2021.111184)上。原文:Ultralow friction of graphene-coated silica nanoparticle film。 |
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