摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第8-33页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第8-10页 |
1.2 研究纳米摩擦的理论模型和方法 | 第10-20页 |
1.2.1 Prandtl-Tomlinson模型 | 第10-16页 |
1.2.2 Frenkel-Kontorova模型 | 第16-18页 |
1.2.3 分子动力学模拟 | 第18-20页 |
1.3 超润滑的概念及实验进展 | 第20-24页 |
1.4 超润滑的理论进展 | 第24-28页 |
1.4.1 概述 | 第24-25页 |
1.4.2 超润滑的尺度效应 | 第25-28页 |
1.5 实现宏观尺度超润滑的挑战 | 第28-30页 |
1.6 本文主要研究内容 | 第30-33页 |
第2章 二维晶体材料的约化模型 | 第33-53页 |
2.1 二维晶体材料概述 | 第33-34页 |
2.2 二维晶体材料的约化模型 | 第34-35页 |
2.3 悬空二维晶体材料的变形性质 | 第35-45页 |
2.3.1 自洽屏蔽理论 | 第37-43页 |
2.3.2 分子动力学模拟 | 第43-45页 |
2.4 二维晶体材料在基底上的变形性质 | 第45-52页 |
2.4.1 范德华相互作用表面的解析势函数 | 第45-50页 |
2.4.2 石墨烯在基底上的形貌 | 第50-52页 |
2.5 本章小结 | 第52-53页 |
第3章 含二维晶体材料层状结构系统的摩擦性质 | 第53-72页 |
3.1 二维晶体材料的摩擦性质 | 第53-54页 |
3.2 含二维晶体材料的层状结构摩擦性质的理论模型 | 第54-57页 |
3.3 二维晶体面外变形对系统摩擦行为的影响 | 第57-61页 |
3.4 层状结构的非公度性对其摩擦行为的影响 | 第61-68页 |
3.5 层状异质结构超低摩擦状态的实现 | 第68-70页 |
3.6 本章小结 | 第70-72页 |
第4章 边缘化学基团的摩擦性质 | 第72-95页 |
4.1 石墨超润滑系统边缘化学基团的理论模型 | 第72-74页 |
4.2 广义Prandtl-Tomlinson模型 | 第74-83页 |
4.2.1 动力学方程 | 第74-78页 |
4.2.2 卟啉分子的等效刚度 | 第78-80页 |
4.2.3 密度泛函理论计算 | 第80-83页 |
4.3 单分子修饰的实验 | 第83-89页 |
4.3.1 背景 | 第83-84页 |
4.3.2 主要实验结果 | 第84-89页 |
4.4 广义PT模型的模拟结果及与实验的比较 | 第89-94页 |
4.4.1 下压-回拉过程中分子构型的变化 | 第89-91页 |
4.4.2 分子变形及取向对系统摩擦行为的影响 | 第91-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-95页 |
第5章 全文总结与展望 | 第95-99页 |
5.1 研究成果总结 | 第95-97页 |
5.2 本文工作有待改进之处 | 第97页 |
5.3 展望 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-112页 |
致谢 | 第112-114页 |
附录A 第3章补充材料 | 第114-117页 |
A.1 摩擦力的速度相关性 | 第114页 |
A.2 三维分子动力学模拟 | 第114-116页 |
A.3 基底表面为无定型结构时的摩擦行为 | 第116-117页 |
附录B 第4章补充材料 | 第117-119页 |
B.1 等效弹簧刚度推导 | 第117-119页 |
附录参考文献 | 第119-120页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第120页 |