全球约三分之一的一次能源因摩擦而消耗，摩擦缺陷诱导的能量耗散已成为制约极端制造性能提升的共性瓶颈。例如，高端芯片制造中的摩擦缺陷影响晶圆的良率，极紫外光刻中的反射镜面缺陷则降低光反射率；在激光核聚变过程中，缺陷的存在破坏了能量分布的均匀性，进而影响点火稳定性。因此，要支撑高端制造的良率控制与工艺研发，必须深入理解原子级摩擦缺陷诱导能量耗散的机理。然而，摩擦能量耗散发生在“飞秒-原子”尺度，远超传统摩擦探测方法的理论极限，这使得摩擦能量耗散机理仍未明晰，成为摩擦学领域的世界级难题与研究热点。
         本研究聚焦“摩擦缺陷诱导能量耗散机理与检测”这一核心科学问题，围绕探测手段不足、耗散机理不清、调控技术不准等关键瓶颈，系统开展了“仪器研制—机理揭示—技术创新”的研究。通过将超快科学方法引入摩擦学领域，创新性地提出了基于能量耗散寿命的缺陷检测新原理，并成功区分了摩擦表界面的多种耗散通道，揭示了缺陷通过电子捕获、电声耦合诱导能量耗散的机理。进一步提出了电子耗散寿命和电子扩散距离的缺陷探测关键参数，发展微观缺陷探测技术并由此建立超高时空分辨微观缺陷检测仪器，可以通过捕捉飞秒尺度的电子动力学检测表界面原子级缺陷。

摩擦；能量耗散；缺陷检测