液體超潤滑材料在人工關節、機械加工等領域具有廣泛的應用前景。通過引入添加劑（如碳點，CDs）策略被認為是提高液體潤滑材料摩擦特性和承載能力的有效方法之一。然而，通過該方法為電解液潤滑材料（如類離子液體，ILAs）同時賦予高承載能力和超潤滑性仍具有挑戰性。
針對該問題，我們以CDs作為競爭配體操縱子，調節ILAs的團簇尺寸分布，合成了兼具超潤滑性和超高承載能力的CDs/ILAs（達705 MPa，目前報道的CDs潤滑材料的最高值）。CDs上的含氧官能團與原始H鍵供體之間的競爭形成了非等尺寸團簇，并增大了它們之間的非對稱接觸概率，從而降低了界面剪切阻力，實現了以流體動壓機理主導的超潤滑性；同時，其中的CDs傳遞了法向載荷。該研究從團簇間相互作用的角度，為設計高性能的ILAs-基液體超潤滑材料提供了新視角。
相關研究成果發表于《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）上。江蘇大學梁紅玉副研究員和碩士生劉滿強為論文共同第一作者；卜永鋒副研究員和任旭東教授為通訊作者。
本文首次提出了一種以CDs為競爭配體操縱子，構建具有實用價值的高承載ILAs基超潤滑材料。從配體競爭、團簇分布及非等尺寸團簇間非對稱接觸概率等角度來理解流體動壓膜內剪切阻力的減小和承載機制。該研究為設計綠色、高性能的ILAs-基液體超潤滑材料提供了新視角。
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