世上是揭秘否存在“无磨擦”的冰？克日，北京大学物理学院量子质料迷信中间江颖教授、维冰王恩哥院士等组成的滑腻钻研团队给出了确定谜底。他们运用自主研发的天气国产qplus型扫描探针显微镜，初次发现了二维冰在石墨烯概况上的揭秘超滑腻行动，廓清了低维受限条件下超快水传输特色的维冰源头。“超滑腻罕有于非公度的滑腻刚性晶体界面，因此，天气能在相对于柔性的揭秘二维冰系统中发现超滑腻天气黑白常出人预料的。”王恩哥展现，维冰这一服从将增长纳米流体工程以及纳米磨擦学的滑腻睁开。相关下场日前宣告在国内学术期刊《迷信》上。天气
“在传统意见中，揭秘液体在固体概况行动时，维冰会受到磨擦力的滑腻拦阻。与宏不雅天下中水的输运差距，在宏不雅天下里，当水通道的尺寸小到多少个纳米致使亚纳米的时候，会发生良多幽默的天气。”江颖说，如在纳米流体器件中，当水份子与石墨烯概况相遇时，就彷佛进入了一个意想不到的溜冰场。这些水份子在石墨烯概况滑行自若，磨擦力简直为零，揭示出了超乎艰深的无磨擦输运特色，即超滑腻性。
江颖见告记者，由于原子尺度受限系统中的水个别会组成相似于冰的妄想，为此，钻研团队运用qplus型扫描探针显微镜这一“怪异的眼睛”，直接看到了石墨烯以及氮化硼概况上二维冰的原子妄想。钻研表明，这两种概况上的二维冰均泛起出双层自锁的六方冰相。石墨烯概况的二维冰揭示出两个互成30度夹角的氢键收集取向，且与石墨烯晶格之间不清晰的立室关连（非公度）。尽管氮化硼的晶格与石墨烯颇为相似，但硼-氮键的极性使患上二维冰与氮化硼的晶格泛起很好的公度关连。
借助扫描探针显微镜针尖，钻研职员能像操控积木同样，精确挪移单个原子或者份子，致使还能丈量出原子级此外磨擦力。可是，在面临大面积且单薄结子的二维冰时，想要实现晃动且精准的操控以及磨擦力丈量并非易事。钻研职员经由一再试验试验，制备出一种特殊形态的针尖，可对于二维冰妨碍非破损式的横向操作。
“该钻研为低维受限水输运中妄想超滑腻天气提供了首个确凿的试验证据，揭示了其差距于传统超滑腻系统的宏不雅机理。这些发现见告咱们，纳米通道中的水流再也不是重大的液体流，而是可能组成类冰的超滑腻输运。这不光要助于咱们清晰受限系统中水的超快输运，而且将进一步鼓舞新型超滑腻以及纳米流体零星的未来探究与实际运用。”江颖介绍，随着技术的不断后退，纳米流体的超滑腻操作技术将成为增长科技睁开的紧张实力。