機(jī)電學(xué)院青年教師在《Materials Horizons》發(fā)表工程導(dǎo)向固體超滑研究論文

6月20日，機(jī)電工程學(xué)院（智能制造與機(jī)器人工程學(xué)院）師晶副教授在《Materials Horizons》（中科院1區(qū)，影響因子15.717），發(fā)表了題為《面向魯棒性超滑的無模板、大面積制備垂直取向二硫化鉬納米線陣列結(jié)構(gòu)超材料薄膜》（Template-free scalable growth of vertically aligned MoS₂nanowire arrays meta-structural films towards robust superlubricity）的研究論文，該論文的發(fā)表極大地提高了我校在工程導(dǎo)向固體超滑領(lǐng)域的國際影響力。

固體超滑（Superlubricity）是指摩擦系數(shù)小于0.01時(shí)的固體潤滑狀態(tài)。固體超滑技術(shù)對設(shè)備運(yùn)行可靠性和能耗具有變革性影響，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的有效手段之一。

垂直取向陣列結(jié)構(gòu)MoS₂薄膜的制備方法（a）、實(shí)物圖（b）、形貌（c）及結(jié)構(gòu)示意圖（d）

超滑態(tài)下摩擦膜（Tribofilm）形貌（a, b）、結(jié)構(gòu)（c-g）及形成過程（h-k）

受軸承滾珠和摩擦催化的啟發(fā)，針對過渡金屬二硫化物低摩擦行為對氣氛環(huán)境的高敏感性，提出了一種新策略，即利用非取代型金屬Ag納米顆粒與MoS₂片層不同位點(diǎn)的吸附能差值，調(diào)控MoS₂薄膜的有序度和(002)基面取向，構(gòu)筑垂直取向二硫化鉬納米線陣列結(jié)構(gòu)；同時(shí)，在摩擦誘導(dǎo)作用下，Ag納米顆粒與MoS₂自組裝形成Ag@MoS₂類核殼卷曲結(jié)構(gòu)，彎曲S-Mo-S結(jié)構(gòu)兼具優(yōu)異的穩(wěn)定性和抗氧化性，降低了薄膜摩擦學(xué)行為對氣氛的敏感性。

論文第一作者為陜西科技大學(xué)師晶副教授，通訊作者為陜西科技大學(xué)王成兵教授和中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所張俊彥研究員。碩士研究生趙潤強(qiáng)、楊金柱，博士研究生張文赫，特別研究助理?xiàng)钤傩悴┦繀⑴c了主體研究工作。

（核稿：夏祥林 編輯：劉倩）