云母-石墨烯界面纳米尺度受限水层的湿润-去湿润研究

摘要：

研究受限于纳米尺度空间的水或者其他分子液体的性质在生物学、材料科学、摩擦学、微流控等领域有重要的意义.但直接通过显微镜观察界面上的纳米尺度液体的润湿动态过程仍然是个挑战.近年来受益于石墨烯等二维晶体材料的发现与发展,由石墨烯作为覆盖材料形成的受限体系为这一问题提供了很好的解决方式.通过原子力显微镜原位成像发现,由石墨烯与云母组成的受限体系中包含水层,一层水层的高度约为0.37nm,而通过改变周围空气的湿度可以调控受限体系中水层的湿润-去湿润可逆性变化.同时实验中观察到了水层随湿度变化时呈现出的不同的生长方式.平整的石墨烯覆盖层提供了一种新的尺寸可调整的纳米通道,可对纳米尺度的受限水层实现高分辨成像,为纳米流体器件的发展提供了可能性.

关键词：石墨烯、纳米受限水层、原子力显微镜

所属期刊栏目：39

分类号：TL99

资助基金：国家自然科学基金11405250、11375253、U1532260、11474298;国家重大科学研究计划2013CB932801;National Natural Science Foundation of China11405250,11375253,U1532260,11474298;National Basic Research Program of China2013CB932801

在线出版日期：2016-09-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：62-66