叠层Ti3C2Tx上组装的氮掺杂碳量子点的高效润滑性能

    氮掺杂碳量子点（NCQDs）作为润滑油添加剂的研究，一直以来主要受限于摩擦学机制单一且难以表面功能化的难题。因此，通过将NCQDs与二维材料相结合，可以提高单一材料的润滑性和界面结合能力，从而表现出零维和二维材料的协同润滑。通过表面官能团之间的相互作用，有望实现NCQDs与Ti3C2Tx的结合，从而进一步提高单体材料的减摩抗磨性能。

    因此，宋浩杰教授研究团队将NCQDs@Ti3C2Tx采用机械混合、长时间搅拌的方法成功合成了复合材料，然后采用共沉淀法将NCQDs组装在Ti3C2Tx层状结构上。功能组之间的相互作用可以促进NCQDs@Ti3C2Tx混合成的NCQDs润滑添加剂与Ti3C2Tx结合产生的协同润滑效应有利于在表面形成摩擦传递膜，有利于实现优异的减摩抗磨性能。通过对摩擦表面化学反应的分析和润滑状态的计算，探讨了其摩擦学机理。这项研究表明NCQDs@Ti3C2Tx复合材料将是一种很有前途的油基润滑添加剂的替代品。

    这种将NCQD与二维层状材料相结合的方式，以提高润滑和界面结合性能。同时，由于Ti3C2Tx表面存在活性基团，NCQDs能够在在二维材料Ti 3 C 2 T x上进行自组装，因此NCQDs@Ti3C2Tx复合材料可以用作良好的润滑油添加剂。与作为润滑剂添加剂的NCQDs相比，NCQDs @Ti3C2Tx复合材料可以在摩擦过程中发挥协同润滑和化学反应，从而在表面之间形成摩擦传递膜。因此，本研究证实NCQDs@Ti 3 C 2 T x复合材料作为润滑油添加剂具有巨大的潜力。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301679X23008113