近日，中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室低维材料摩擦学课题组联合中科院宁波材料所和清华大学等单位，在压力诱导摩擦塌缩实现超滑方面取得新进展。相关系列成果分别发表在摩擦学主流期刊、物理化学权威杂志等。
　　摩擦是一种常见的物理现象，它广泛地发生在接触并发生相对运动的表面之间。对润滑乃至超润滑的追求是摩擦学研究的重要方向，而对“超润滑”概念的科学认识是实现“超润滑”的关键。
　　目前，学术界主要通过结构润滑和连续滑动两种途径来实现超低的摩擦状态，二者分别在苛刻的非公度滑动表面和极小载荷条件下实现，习惯上被冠名“超润滑”。
　　然而，这种由界面几何效应或机械效应引起的“超润滑”由于无法与量子力学效应引起的“超导”或“超流”比拟而饱受诟病。如何从表面间原子级的相互作用出发，通过对摩擦学基础规律的深入认识，探知潜在的超滑是值得思考的关键科学问题。
　　科研团队从材料表面的基本相互作用入手，通过第一性原理计算研究了多种微观滑动体系摩擦力随载荷的演化行为。结果表明：在界面间高接触压力的近接触区域和低压力的远接触区域，界面摩擦均会发生随着法向压力的增加而减小的反常行为，直至在临界状态下出现极低摩擦的超滑，这归因于滑移路径上滑动能垒的平坦化，源于压力诱导滑动势垒的褶皱—平坦—反褶皱转变。
　　通过对电荷密度的分析，科研团队发现，界面间的静电排斥和色散吸引作用分别是在相应区域产生反常超滑行为的主要原因。因此，这种界面量子力学效应引起的零势垒超滑拓展了对“超润滑”概念的认识，丰富了超润滑的现有理论体系，这种普适性行为的发现为实现材料界面本征超滑提供了新的途径。
　　（原载于《中国科学报》 2018-07-02 第5版 创新周刊)