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[資源]
新氧化石墨烯片三層膜制備成功
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中科院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤滑國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究人員在石墨烯基多層薄膜的構(gòu)筑及其摩擦學(xué)性能研究方面取得新進(jìn)展。在由氧化石墨烯（GO）外層和3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）自組裝底層修飾的硅基片上，研究人員進(jìn)一步接枝了十八烷基三氯硅烷（OTS）分子，成功地構(gòu)筑了疏水的APTES-GO-OTS三層膜。對(duì)其微結(jié)構(gòu)和摩擦學(xué)性能研究表明，該三層膜呈現(xiàn)低粘著性，且其微觀摩擦學(xué)性能和宏觀摩擦學(xué)性能均顯著提高。 ABSTRACT: Taking advantage of the condensation between SiOH of the hydroxylated octadecyltrichlorosilane (OTS) and COH on graphene oxide (GO) surface, we grafted OTS onto the GO-based dual-layer film, which was composed of GO outerlayer and (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES) selfassembled underlayer, on a Si substrate. Thus, a hydrophobic trilayer film coded as APTES-GO-OTS was prepared successfully. To confirm the chemical composition, structure, and morphology of the trilayer film, various means including water contact angle measurement, attenuated total reflectance Fourier transform infrared (ATR-FTIR) spectrometry, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and atomic force microscopy (AFM) were performed. Moreover, to investigate the tribological performances, the micro- and macrotribological experiments were conducted with AFM and a UMT tribometer. The results showed that the as-prepared trilayer film exhibited low adhesion and greatly reduced the friction force in both the micro- and macroscale. Therefore, such a trilayer film is suitable for an application in the lubrication and protection of nano/microelectromechanical systems (NEMS/MEMS). |
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