UItra-low friction and edge-pinning effect in large-lattice-mismatch van der Waals heterostructures
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F22%3A00350894" target="_blank" >RIV/68407700:21230/22:00350894 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1038/s41563-021-01058-4" target="_blank" >https://doi.org/10.1038/s41563-021-01058-4</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41563-021-01058-4" target="_blank" >10.1038/s41563-021-01058-4</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
UItra-low friction and edge-pinning effect in large-lattice-mismatch van der Waals heterostructures
Popis výsledku v původním jazyce
MoS2/graphite and MoS2/h-BN interfaces are shown to have ultra-low friction coefficients, whereas edges and interface steps mainly contribute to the friction force. Two-dimensional heterostructures are excellent platforms to realize twist-angle-independent ultra-low friction due to their weak interlayer van der Waals interactions and natural lattice mismatch. However, for finite-size interfaces, the effect of domain edges on the friction process remains unclear. Here we report the superlubricity phenomenon and the edge-pinning effect at MoS2/graphite and MoS2/hexagonal boron nitride van der Waals heterostructure interfaces. We found that the friction coefficients of these heterostructures are below 10(-6). Molecular dynamics simulations corroborate the experiments, which highlights the contribution of edges and interface steps to friction forces. Our experiments and simulations provide more information on the sliding mechanism of finite low-dimensional structures, which is vital to understand the friction process of laminar solid lubricants.
Název v anglickém jazyce
UItra-low friction and edge-pinning effect in large-lattice-mismatch van der Waals heterostructures
Popis výsledku anglicky
MoS2/graphite and MoS2/h-BN interfaces are shown to have ultra-low friction coefficients, whereas edges and interface steps mainly contribute to the friction force. Two-dimensional heterostructures are excellent platforms to realize twist-angle-independent ultra-low friction due to their weak interlayer van der Waals interactions and natural lattice mismatch. However, for finite-size interfaces, the effect of domain edges on the friction process remains unclear. Here we report the superlubricity phenomenon and the edge-pinning effect at MoS2/graphite and MoS2/hexagonal boron nitride van der Waals heterostructure interfaces. We found that the friction coefficients of these heterostructures are below 10(-6). Molecular dynamics simulations corroborate the experiments, which highlights the contribution of edges and interface steps to friction forces. Our experiments and simulations provide more information on the sliding mechanism of finite low-dimensional structures, which is vital to understand the friction process of laminar solid lubricants.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20501 - Materials engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
NATURE MATERIALS
ISSN
1476-1122
e-ISSN
1476-4660
Svazek periodika
21
Číslo periodika v rámci svazku
1
Stát vydavatele periodika
DE - Spolková republika Německo
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
47-53
Kód UT WoS článku
000681535900002
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85111926883