El 21 de este mes, periodistas de el Instituto de Química y Física de Lanzhou de la Academia China de Ciencias informaron que el grupo de temas de lubricación nanométrica del instituto ha logrado un progreso importante en la investigación de fricción cuántica. El equipo de investigación observó por primera vez el fenómeno de fricción cuántica en interfaces sólido-sólido en experimentos, construyó sistemáticamente la relación inherente entre disipación electrónica, fonónica y fricción, y reveló el mecanismo de control de fricción inducido por tensión topológica en estados cuánticos. Los resultados de la investigación relacionada se publicaron en la revista académica internacional Nature Communications.

El equipo construyó estructuras topológicas de bordes de grafeno plegado con curvatura y número de capas controlables basadas en la tecnología de manipulación de puntas nanométricas de microscopio de fuerza atómica, y realizó mediciones sistemáticas de fricción a escala nanométrica. La investigación descubrió que la fuerza de fricción en los bordes de grafeno plegado muestra un cambio no lineal significativo con el número de capas, violando la aplicabilidad de las leyes clásicas de fricción en interfaces sólido-sólido.

Desde 2021, el equipo ha tardado cuatro años en superar el desafío del plegado controlable de grafeno y desarrolló de manera autónoma el primer sistema de fricción cuántica a ultra baja temperatura del mundo para estudiar la fricción cuántica. Al mismo tiempo, esta investigación también subvierte completamente la cognición tradicional de que la fuerza de fricción y la altura de la barrera "crecen proporcionalmente". La investigación descubrió que ajustando la microestructura del material, se puede controlar efectivamente la fricción cuántica.