編號(hào):NMJS05785
篇名:云母-石墨烯界面納米尺度受限水層的濕潤(rùn)-去濕潤(rùn)研究
作者:楊碩[1,2] ;汪穎[1] ;楊海軍[1] ;高彥濤[3] ;胡鈞[1] ;張金金[1]
關(guān)鍵詞:石墨烯 納米受限水層 原子力顯微鏡
機(jī)構(gòu): [1]中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所微觀界面物理與探測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室嘉定園區(qū),上海201800; [2]中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京100049; [3]中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所堆材料與技術(shù)部嘉定園區(qū),上海20
摘要: 研究受限于納米尺度空間的水或者其他分子液體的性質(zhì)在生物學(xué)、材料科學(xué)、摩擦學(xué)、微流控等領(lǐng)域有重要的意義。但直接通過(guò)顯微鏡觀察界面上的納米尺度液體的潤(rùn)濕動(dòng)態(tài)過(guò)程仍然是個(gè)挑戰(zhàn)。近年來(lái)受益于石墨烯等二維晶體材料的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,由石墨烯作為覆蓋材料形成的受限體系為這一問(wèn)題提供了很好的解決方式。通過(guò)原子力顯微鏡原位成像發(fā)現(xiàn),由石墨烯與云母組成的受限體系中包含水層,一層水層的高度約為0.37nm,而通過(guò)改變周?chē)諝獾臐穸瓤梢哉{(diào)控受限體系中水層的濕潤(rùn)-去濕潤(rùn)可逆性變化。同時(shí)實(shí)驗(yàn)中觀察到了水層隨濕度變化時(shí)呈現(xiàn)出的不同的生長(zhǎng)方式。平整的石墨烯覆蓋層提供了一種新的尺寸可調(diào)整的納米通道,可對(duì)納米尺度的受限水層實(shí)現(xiàn)高分辨成像,為納米流體器件的發(fā)展提供了可能性。