摩擦及其引發的磨損，對當今世界范圍內的能源、環境、技術和經濟等層面有著巨大影響。人類已經習慣了利用或克服摩擦解決問題，卻很難想象“零”摩擦現象。理想情況是，兩個數學意義上的光滑表面之間接觸摩擦為零，但真實物理世界中并沒有這樣的光滑表面。
1990年日本科學家根據納米摩擦學的模型從理論上預測：兩個晶面非公度（公度性：當兩個晶面的晶格常數和取向匹配時，稱這兩個晶面是公度的）接觸時的靜摩擦力有可能為零（或幾乎為零），并把這一現象命名為超潤滑。2004年荷蘭科學家首次實驗證實了在幾納米尺度上超潤滑的存在。之后科學家們針對石墨烯涂層、二硫化鉬等材料體系中實驗觀察到了以摩擦系數為0.001量級或以下為特征的所謂超低摩擦現象。2012年劉澤和鄭泉水在國際上率先觀察到了微米尺度超潤滑現象，在超潤滑領域和摩擦研究領域取得突破進展。１、接觸表明必須是晶面，甚至不能有單個原子厚度的臺階。公認的可加工成工業級最平表?面的材料之一單晶硅，實際上無法避免原子級臺階。而石墨烯是單層二維晶體，可單獨存在。2、須物理表面，而不能是化學表面，也就是說，表面原子與面外原子之間需是范德華相互作用，而不能是化學鍵(共價鍵、金屬鍵、離子鍵甚至氫鍵)。單層石墨烯是面內原子通過非常強的σ化學鍵相互作用，而層間原子是極弱的物理相互作用，即范德華力。3、表面間干凈，不能有哪怕是原子、分子大小的附著物。目前可以通過納米擦子法清去接觸區的吸附物。但納米擦子方法有可能面臨石墨烯邊緣容易起皺和撕裂的挑戰。以上分析可以看出，石墨烯材料是超潤滑材料的絕好候選者。比如，研究人員通過理論計算發現氟化石墨烯和二硫化鉬異質結能實現穩定的超潤滑；石墨烯和六方氮化硼組成的異質結由于二者的晶格失配，它們的界面是非公度接觸，能實現穩定的超潤滑。這里整理了一下石墨烯潤滑油的一些特點，可以看一下，以供參考：一、改變石墨烯相互吸引的特性，使其在潤滑油中不團聚，不沉淀!二、根據石墨烯的物質特性，使用真正適合的分散劑，使其不疊合，才能做到了均勻分散!三、根據石墨烯的物質特性，采用親和劑或者物理方式，讓潤滑油中的改性石墨烯快速吸附到磨擦表面，才能體現石墨烯堅韌、致密及耐磨的特性。否則石墨烯根本起不了作用。利用吸附在磨擦表面上的改性石墨烯之間產生摩擦，“石墨烯的硬度是鋼鐵的100多200倍”其磨擦系數接近超潤狀態，磨擦阻力大幅減小，才能提高抗磨減摩性能，減小了運動機械之間的磨損，機械使用壽命才能延長。運動阻力才能減小，升工率才能提升，動力才能增強，最終才能省油。而傳統潤滑油，抗磨性提升后，減摩性會下降，減摩性提升后，抗磨性會下降！無法做到雙重并舉，而油溶性石墨烯應用技術的出現，利用石墨烯超強的抗磨減摩性，超強的熱傳導性及超強的抗酸堿性，突破了傳統的束縛，品質得到了質的飛躍!四、利用石墨烯與強酸強堿下不產生化學反應的惰性，使其大幅提高潤滑油的氧化安定性，維護保養周期更長，高低溫狀態下粘度變化系數更小，降噪性能更好，油膜抗剪切性能更強，摩擦系數更小，機械使用壽命更長。五、利用石墨烯超強的熱傳導性，輔助發動機散熱，大幅提高潤滑油抗揮發性能，曲軸箱內不易產生油泥和積碳更清潔。有害物質排放更少，更環保。活塞，缸蓋、氣門積碳量更少，對三元催化器損傷更小，使用壽命更長。六、利用石墨烯催化劑超強的分散性，對發動機原有的油泥和積碳進行分解。
