Notice bibliographique
Résumé
The potential use of two-dimensional (2D) materials as solid lubricants in micro-and nano-scale mechanical systems draws significant attention, mainly due to the fact that liquid based lubrication schemes fail at such small length scales. Within this context, the lamellar material molybdenum disulfide (MoS2), in the form of a single or few layers, emerges as a promising candidate for the solid lubrication of small-scale mechanical systems.Motivated as above, this thesis focuses on the nanotribological properties of mechanically exfoliated MoS2, explored via state-of-the-art atomic force microscopy (AFM) experiments. First, the dependence of friction force on sliding speed is investigated for single-layer and bulk MoS2 samples. The results demonstrate that (i) friction forces increase logarithmically with respect to sliding speed, (ii) there is no correlation between the speed dependence of friction and the number of layers of MoS2, and (iii) changes in the speed dependence of friction can be attributed to changes in the physical characteristics of the AFM probe. The direction dependence (i.e. anisotropy) of friction on MoS2 is studied next. In particular, high-resolution AFM measurements conducted by our collaborators at McGill University lead to the direct imaging of atomic-scale ripples on few-layer MoS2 samples, allowing to explain the various symmetries for friction anisotropy that are observed in our experiments as a function of scan size. Finally, the nanotribological properties of Re-doped MoS2 are studied, revealing a surprising, inverse dependence of friction force on number of layers, in contradiction with the seemingly universal trend of decreasing friction with increasing number of layers on 2D materials. Attempts are made to uncover the physical mechanisms behind this striking observation by way of roughness and adhesion measurements.In summary, the results reported in this thesis contribute to the formation of a comprehensive, mechanistic understanding of the nanotribological properties of MoS2 in particular, and 2D materials, in general. While the speed dependence and anisotropy results are relatively self-contained, further work needs to be conducted in order to explain the inverse layer-dependence of friction observed on Re-doped MoS2.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».