摘要
微纳机电系统的快速发展开创了智能微型化的新领域，在这一领域中，界面摩擦和磨损成为限制功能可靠性和能量效率的基本瓶颈。具有范德华层状结构的二维（2D）纳米材料重新定义了超润滑的研究方向：通过晶格不匹配将界面势垒最小化，同时通过声子谱不匹配和滑动界面处的电荷介导耦合进一步抑制能量耗散。这些原子级原理体现在两种超润滑类型中：一种是结构超润滑，由界面错位导致原子对齐受到抑制；另一种是转换超润滑，由剪切诱导的界面重构动态平滑能量分布。这两种超润滑方式共同构成了从几何失配驱动到剪切适应性能量耗散调节的连续谱。然而，将这些理想状态转化为实际设备级系统仍然具有挑战性，因为尺度效应、环境扰动以及集成损失容易导致超低摩擦性能的不稳定。本文综述了范德华组装技术、混合纳米膜和场可调异质结构的进展，这些技术催生了三类基于滑动的微系统：机械能传递、机电转换和智能界面控制。展望未来，人工智能（AI）驱动的设计、标准化的摩擦学指标以及可扩展的集成方式正在重新定义超润滑，使其成为工程设计2D纳米材料、纳米尺度摩擦学、固态润滑以及超低摩擦高效微器件的预测性框架。
利益冲突
作者声明没有任何利益冲突。
数据可用性声明
经合理请求，可从通讯作者处获取支持本研究结果的数据。
