外電場(chǎng)對(duì)氧化石墨烯表面摩擦特性的影響

1.5萬(wàn)字 32頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)

目 錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.1.1 石墨烯的發(fā)現(xiàn) 1
1.1.2 石墨烯的結(jié)構(gòu) 2
1.1.3 石墨烯的制備 2
1.1.4 石墨烯的性質(zhì)及應(yīng)用 5
1.2 氧化石墨烯概述 6
1.2.1 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu) 6
1.2.2 氧化石墨烯的制備 7
1.2.3 氧化石墨烯的性質(zhì)及應(yīng)用 9
第2章 實(shí)驗(yàn)部分 11
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器、方法與技術(shù) 11
2.1.1 引言 11
2.1.2 原子力顯微鏡（AFM）簡(jiǎn)介 11
2.2 摩擦測(cè)量的方法 16
2.3 實(shí)驗(yàn)所用樣品的制備及所用儀器型號(hào) 18
第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 19
3.1 電壓極性對(duì)摩擦的影響 19
3.2 電壓大小對(duì)摩擦的影響 20
3.3 結(jié)果分析 22
第4章 總結(jié) 23
致 謝 24
參考文獻(xiàn) 25



摘要
氧化石墨烯（GO）是一種準(zhǔn)二維片層結(jié)構(gòu)的炭材料，它具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性能，其中摩擦性能的好壞對(duì)其構(gòu)成的一些微/納機(jī)電體系的穩(wěn)定應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用。為研究外加電場(chǎng)作用對(duì)氧化石墨烯薄膜表面微觀摩擦行為的影響，本文采用原子力顯微鏡(AFM)，對(duì)針尖施加一定電壓，測(cè)量其與氧化石墨烯薄膜表面的微觀摩擦力大小。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，針尖外加負(fù)電壓時(shí)，摩擦力不受影響；而正電壓下摩擦力會(huì)明顯上升，而且隨著外加正電壓值的增加而增大。結(jié)合針尖在外加電壓時(shí)與氧化石墨烯薄膜表面的粘附力和靜電力的測(cè)量，對(duì)外加電壓的影響機(jī)制進(jìn)行了探討，正電壓下摩擦力的增大主要來(lái)源于帶正電針尖靠近氧化石墨烯薄膜表面時(shí)，誘導(dǎo)針尖下方樣品表面的電荷發(fā)生極化，從而引起的靜電增強(qiáng)作用。

關(guān)鍵詞： 氧化石墨烯；微觀摩擦特性；原子力顯微鏡；外電場(chǎng)