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前沿观察:自超滑技术的艰难突围

2025-08-21汪斌

财经 2025年17期
关键词:泉水产业化深圳

宏观世界中,摩擦现象极其普遍——从日常生活中指尖的搓动,到工业生产中齿轮的咬合,且摩擦“必然”伴随磨损。直到今日全球还有逾20%的一次能源消耗源于摩擦,80%的设备报废源于磨损。这不仅制约了工业效率的提升,更对可持续发展提出了重大挑战。然而,宇观世界的星际运动和微观世界原子内部的电子运动,都是零摩擦。传统上,解决宏观世界摩擦磨损问题的原理是“避免”直接接触,方案是添加润滑剂、气悬浮或磁悬浮。有没有保持直接接触、同时又避免摩擦磨损的革命性解决方案呢?

近20年来诞生的“自超滑”技术,就是这样一个革命性突破,它的颠覆性不仅体现在技术本身的突破,更在于对传统认知的挑战和对未知领域的探索。

“自超滑”(Self-superlubricity,原“结构超滑”)定义为两个固体表面间无润滑剂受压直接接触滑动时,出现零磨损、零静摩擦和近零摩擦系数的极致理想状态。这有点像超导现象——电阻体现了导体对电子在导体中流动的“摩擦”;超导现象的两个决定性特征为零电阻和完全抗磁性。自超滑技术的出现,不仅有望在宏观世界延长设备寿命、提升能源效率、降低碳排放等领域引发机械工程的范式变革,还可能在毫米以下尺度开辟无限广阔的技术和产品“新大陆”。

引领这场变革的力量正扎根于深圳。由中国科学院院士郑泉水领衔的清华大学和深圳清华大学研究院超滑技术研究所(下称“深超所”)的自超滑研究团队,近十年贡献了相关领域全球顶尖期刊中超半数的研究成果。……

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