グラフェンの超潤滑性解明および極薄潤滑保護膜への応用

グラフェンは優れた機械的特性や化学的安定性を持つことから，極薄固体潤滑膜として期待されており，その摩擦特性はナノからマクロ荷重スケールにわたり多く報告されている．特にマクロスケールにおける摩擦特性は摩擦条件によって大きく異なり，より良好な摩擦特性を引き出す条件およびその摩擦メカニズムの解明が重要である． 本研究では、大気中および環境制御下においてグラフェンのマクロ荷重スケールでの超低摩擦現象の発現に成功し、そのメカニズムを明らかにした。さらに、産業界への応用のため、目的基板上におけるグラフェンの直接合成や三次元形状の機械要素への応用のため、三次元イオン注入の均一性について検討を行った。