石墨烯作为一种典型的二维层状材料,不仅具有较好的机械和力学性能,而且在摩擦润滑方面也表现优异,但石墨烯的摩擦学性能受所处环境条件、自身结构特性、表面官能团修饰以及石墨烯与接触摩擦副间界面作用等的影响。本文应用反应力场分子动力学模拟方法,分别研究了环境分子吸附和表面官能团修饰等对石墨烯摩擦磨损行为的影响,揭示了环境氢吸附和官能团转变影响石墨烯磨损行为的原子机理。本文的主要研究内容如下:（1）通过模拟氢环境中金刚石探针在石墨烯薄膜表面的滑动过程,研究了环境氢吸附对石墨烯磨损行为的影响。通过比较石墨烯在氢环境和真空中的磨损过程,发现氢原子倾向于吸附在石墨烯上三个不同的位置,不同位置上吸附的氢原子对石墨烯片层的磨损会产生不同的影响机制。同时,研究还发现,界面C-C键倾向在界面高接触压力处形成。这些机制的结合导致了石墨烯在氢和真空中的磨损行为不同。（2）利用Reax FF反应分子动力学模拟方法模拟了a-C/Gr（GO）/a-C模型的摩擦磨损过程,对比考察了三种采用不同含氧官能团修饰的石墨烯薄膜的摩擦磨损过程,发现表面修饰的含氧官能团可显著增强石墨烯的耐磨性、显著减小摩擦力和摩擦副表面的磨损,同时还有利于在磨损过程中维持石墨烯结构形态的稳定,分别分析了滑动过程中石墨烯表面环氧基和羟基官能团的结构转变和界面转移行为,揭示了表面官能团修饰对石墨烯摩擦磨损性能的影响机制。（3）通过模拟a-C:H/Gr（GO）/a-C:H模型的摩擦磨损过程,并与a-C/Gr（GO）/aC模型比较,揭示了石墨烯与摩擦副界面间的界面化学作用对石墨烯表面含氧官能团的结构转变和润滑性能的影响。研究发现,氢钝化的接触摩擦界面不仅有利于抑制石墨烯的粘着磨损,还会影响石墨烯表面含氧官能团的结构转变过程,进而影响石墨烯的耐磨性。本文研究有助于理解氢在石墨烯上不同位置的吸附以及不同含氧官能团的结构转变或界面位置转移对石墨烯摩擦磨损的影响机制,对于研究石墨烯的润滑摩擦特性具有一定的指导意义。