清华大学PRL：CuInP2S6中源于功函数调控的异常厚度依赖性摩擦

主要观点总结

本文报道了关于二维铁电材料CuInP2S6的摩擦行为研究。研究团队发现，当这种材料转移至硅基底时，其摩擦行为呈现反常现象，即随着厚度增加，摩擦力反而增强。这一现象源于功函数调控的摩擦机制，研究揭示了背后物理起源，并通过功函数工程主动调控摩擦。相关成果发表在Physical Review Letters上。

关键观点总结

关键观点1: 研究团队观察到CuInP2S6的摩擦行为具有厚度依赖性，且呈现反常现象。

随着厚度增加，摩擦力增强，这与传统二维材料的行为完全相反。

关键观点2: 研究揭示了反常现象的物理机制。

通过开尔文探针力显微镜测量和第一性原理计算，研究证实了反常行为源于功函数调控的摩擦机制。随着铁电材料厚度增加，其功函数降低，导致界面电子转移效应增强，从而在紧密接触界面产生更强的相互作用，导致更高的摩擦力。

关键观点3: 研究通过功函数工程主动调控摩擦。

通过调节偏置电压改变CIPS样品的功函数，实现了对摩擦力的主动可逆调控。

关键观点4: 研究不仅为理解铁电材料摩擦起源提供了新视角，还为表面摩擦的有效调控开辟了独特途径。

这项研究为设计和调控二维铁电材料的摩擦性能提供了理论指导，有望在材料科学、纳米技术等领域产生重要影响。

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