世上是否存在“无摩擦”的冰？近日，北京大学物理学院量子材料科学中心江颖解释、王恩哥院士等构成的究诘团队给出了细则谜底。他们行使自主研发的国产qPlus型扫描探针显微镜，初次发现了二维冰在石墨烯名义上的超润滑活动，清醒了低维受限条款下超快水传输特点的根源。“超润滑常见于非公度的刚性晶体界面，因此，能在相对柔性的二维冰体系中发现超润滑欢悦长短常出东谈主预感的。”王恩哥示意，这一狂放将推进纳米流体工程和纳米摩擦学的发展。计划遵守日前发表在外洋学术期刊《科学》上。

“在传统不雅念中，液体在固体名义流动时，会受到摩擦力的禁锢。与宏不雅宇宙中水的输运不同，在微不雅宇宙里，当水通谈的尺寸小到几个纳米致使亚纳米的时分，会产生好多意旨的欢悦。”江颖说，如在纳米流体器件中，当水分子与石墨烯名义相逢时熊猫体育，就仿佛干与了一个出东谈主料到的溜冰场。这些水分子在石墨烯名义滑行自由，摩擦力险些为零，展现出了超乎寻常的无摩擦输运特点，即超润滑性。

江颖告诉记者，由于原子表率受限体系中的水频繁会酿成雷同于冰的结构，为此，究诘团队行使qPlus型扫描探针显微镜这一“神奇的眼睛”，径直看到了石墨烯和氮化硼名义上二维冰的原子结构。究诘标明，这两种名义上的二维冰均呈现出双层自锁的六方冰相。石墨烯名义的二维冰展现出两个互成30度夹角的氢键采集取向，且与石墨烯晶格之间莫得显着的匹配计划（非公度）。尽管氮化硼的晶格与石墨烯卓越相似，但硼-氮键的极性使得二维冰与氮化硼的晶格呈现很好的公度计划。

借助扫描探针显微镜针尖，究诘东谈主员能像操控积木相似，精确出动单个原子或分子，致使还能测量出原子级别的摩擦力。关联词，在濒临大面积且脆弱的二维冰时，念念要达成浩瀚且精确的操控和摩擦力测量并非易事。究诘东谈主员通过反复实验尝试，制备出一种绝顶表情的针尖，可对二维冰进行非破损式的横向摆布。

“该究诘为低维受限水输运中结构超润滑欢悦提供了首个可信的实考据据，揭示了其不同于传统超润滑体系的微不雅机理。这些发现告诉咱们，纳米通谈中的水流不再是浅近的液体流，而是可能酿成类冰的超润滑输运。这不仅有助于咱们默契受限体系中水的超快输运，并且将进一步引发新式超润滑和纳米流体系统的改日探索与执行应用。”江颖先容熊猫体育，跟着时间的不断逾越，纳米流体的超润滑摆布时间将成为推进科技发展的垂死力量。（记者晋浩天）