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2023年12月4日,国际学术期刊Energy & Environmental Science(IF=32.5)刊发了海洋所关于具有运动形式转化、运动整流和频率倍增多重特性的摩擦纳米发电机设计及其在海洋能转化应用研究。研究通过对摩擦纳米发电机的工作原理和结构要素进行优化,系统地提高了其运行效率。 
界面的摩擦起电性质与其所处环境密切相关,通常高湿度的大气会加速摩擦起电过程中静电荷的传输和耗散,大大降低摩擦纳米发电机(TENG)等器件在能源收集与自供电传感检测等领域的应用。另外,环境湿度对界面摩擦电荷的产生、传输和静电积累的影响机制尚不清晰。如何通过材料选择与设计实现高湿环境下器件的高性能输出与稳定运行仍是迫切需要解决的问题。
2023年9月23~25日,由中国机械工程学会摩擦学分会主办、安徽工程大学承办的2023年中部地区摩擦学学术论坛在安徽芜湖成功举办。中部地区摩擦学学术论坛发起人中国工程院院士、中国机械工程学会常务理事、武汉理工大学严新平教授,中国机械工程学会摩擦学分会主任委员、西南交通大学副校长周仲荣教授,中国机械工程学会摩擦学分会副主任委员兼总干事顾卡丽研究员,安徽科技学院院长李震教授,安徽工程大学党委副书记苏...
2023年8月28日,由中国科学院兰州化学物理研究所聚合物自润滑复合材料课题组王齐华研究员、王廷梅研究员和裴先强研究员等编著的《聚酰亚胺摩擦学》一书由机械工业出版社正式出版发行。《聚酰亚胺摩擦学》共五章,按照聚酰亚胺的成型工艺,系统阐述了热塑性和热固性聚酰亚胺的摩擦磨损行为和机理;探讨了聚酰亚胺的分子结构,不同类型的功能填料和低温、辐照等极端条件对聚酰亚胺材料摩擦磨损性能的影响机制;重点分析了聚酰...
近日,由中国科学院兰州化学物理研究所聚合物自润滑复合材料课题组研究员王齐华、王廷梅和裴先强等编著的《聚酰亚胺摩擦学》一书由机械工业出版社正式出版发行。
固-液界面的摩擦起电与表界面性质相关,在界面双电层理论、油液摩擦静电防护、润滑与润湿性原位监测、新型能源收集等研究领域中成为新的热点,但其内在工作机制及其应用仍是亟需探究的关键难题。
当前气候问题逐渐成为世界面临的主要挑战之一,加快发展清洁能源对实现可持续发展具有重要意义,也是全球各国的共识。作为海洋中的主要可再生清洁能源储备之一,波浪能具有分布广泛、储量巨大的特点。开发利用波浪能是优化全球能源结构和实现碳中和的重要途径之一,然而,其在技术上也面临着极大的挑战。摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator,TENG)为波浪能收集及其它海洋蓝色能源开发提...
固-液界面的摩擦起电与表界面性质息息相关,在界面双电层理论、油液摩擦静电防护、润滑与润湿性原位监测、新型能源收集等研究领域中已成为新的热点,但其内在工作机制及其应用仍是亟需探究的关键难题。
摩擦过程中,界面电荷的转移、累积和释放会直接影响界面的黏附、摩擦及磨损等摩擦学行为。利用摩擦过程中电子转移与传递揭示摩擦磨损本质、监测并调控界面摩擦学行为,已成为摩擦学领域新的热点问题。由于受摩擦副材料的组成与结构性质、界面运动行为、环境等因素的制约,界面摩擦起电的机理与制约因素十分复杂,为摩擦起电机理及摩擦学调控研究带来极大挑战。
2023年3月9日,中国科学院院士、中科院兰州化学物理研究所刘维民研究员和西北工业大学齐卫宏教授在二维材料层间摩擦力的摩尔纹效应研究方面取得新进展。二维材料层间以范德华力结合,这种弱的非键相互作用使得二维材料之间可以任意堆叠而无需晶格匹配,容易形成摩尔纹超结构(图1)。摩尔纹随二维材料层间旋转而变化,且与层间摩擦力密切相关,适当的层间旋转可以形成特定的摩尔纹,使得摩擦力近乎消失(摩擦系数小于0.0...
摩擦研究已深入到电子尺度,并取得了较多成果,尤其是压力诱导超润滑的提出为实现超润滑提供了新策略。然而,固体界面摩擦性能的计算尚未实现自动化和高通量,计算模型构建以及数据后处理仍会浪费科研人员的时间。计算一个界面体系摩擦性能耗费的人工操作时间约60小时,制约了电子尺度摩擦性能的研究。
摩擦研究已深入到电子尺度,并取得了许多瞩目的研究成果,尤其是压力诱导超润滑的提出为实现超润滑提供了一种新策略。但固体界面摩擦性能的计算尚未实现自动化和高通量,计算模型构建以及数据后处理浪费了科研人员大量时间。据估计,计算一个界面体系摩擦性能耗费的人工操作时间约60小时,从而制约了电子尺度摩擦性能的研究。
摩擦研究已深入到电子尺度,并取得了许多瞩目的研究成果,尤其是压力诱导超润滑的提出为实现超润滑提供了一种新策略。但固体界面摩擦性能的计算尚未实现自动化和高通量,计算模型构建以及数据后处理浪费了科研人员大量时间。据估计,计算一个界面体系摩擦性能耗费的人工操作时间约60小时,从而制约了电子尺度摩擦性能的研究。
超润滑是指摩擦系数为0.001量级或更低的超低摩擦状态。超润滑界面的构筑在高端装备、硬盘技术、太空探测、精密制造等领域颇具应用潜力,发展长效稳定的超润滑技术是摩擦学领域的重点与难点。目前对界面的超润滑机理认识尚不清晰,亟需从微观尺度探讨其摩擦物理机制。2023年2月27日,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队探索了二硒化铌(NbSe2)的微观摩擦学性能,从界面角度阐释...
超润滑是指摩擦系数为0.001量级或更低的超低摩擦状态。超润滑界面的构筑在高端装备、硬盘技术、太空探测、精密制造等领域具有巨大应用潜力,发展长效稳定的超润滑技术一直是摩擦学领域的研究重点与难点。然而,目前对界面的超润滑机理认识仍不够清晰,亟需从微观尺度对其摩擦物理机制进行深入探究。

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