本发明公开了一种惰性环境中利用摩擦力还原氧化石墨烯原位制备石墨烯涂层的方法，是先将氧化石墨烯超声分散在挥发性溶剂中，并喷涂于基体表面形成氧化石墨烯涂层；然后在惰性环境中，采用具有化学活性键的摩擦配副，并施加正压力，在氧化石墨烯涂层表面进行干摩擦，在摩擦滑移轨道上原位形成完美结构的石墨烯涂层。
在摩擦剪切力的作用下，氧化石墨烯的羟基官能团与摩擦配副上的活性键相互作用，氧化石墨烯上的C‑OH键发生断裂。
断裂后碳原子由sp3态向能量更稳定的sp2态转化，实现六元环结构的修复，在摩擦滑移轨道上形成石墨烯结构。
由于摩擦剪切力在摩擦滑移轨道上的氧化石墨烯涂层发生向完美石墨烯结构的原位大尺度转变，并且展现出优异的润滑性能。

李红轩 吉利 高雪 刘晓红 周惠娣 陈建敏

中国科学院兰州化学物理研究所

730000 甘肃省兰州市城关区天水中路18号

本发明公开了一种惰性环境中利用摩擦力还原氧化石墨烯原位制备石墨烯涂层的方法，是先将氧化石墨烯超声分散在挥发性溶剂中，并喷涂于基体表面形成氧化石墨烯涂层；然后在惰性环境中，采用具有化学活性键的摩擦配副，并施加正压力，在氧化石墨烯涂层表面进行干摩擦，在摩擦滑移轨道上原位形成完美结构的石墨烯涂层。
在摩擦剪切力的作用下，氧化石墨烯的羟基官能团与摩擦配副上的活性键相互作用，氧化石墨烯上的C‑OH键发生断裂。
断裂后碳原子由sp3态向能量更稳定的sp2态转化，实现六元环结构的修复，在摩擦滑移轨道上形成石墨烯结构。
由于摩擦剪切力在摩擦滑移轨道上的氧化石墨烯涂层发生向完美石墨烯结构的原位大尺度转变，并且展现出优异的润滑性能。