以环戊二烯为碳源,采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在Si单晶〈n-100〉面上制备了类金刚石薄膜。采用FEI Tecnai F30型高分辨透射电镜(HRTEM)和LAMRAM HR 800型拉曼光谱仪对薄膜及磨屑的结构进行表征;利用MFT-R4000摩擦磨损试验机、Hysitron Ti-950型原位纳米力学测试系统考察薄膜的摩擦学及力学性能。结果表明:所制备的金刚石薄膜具有富勒烯纳米团簇/非晶复合纳米结构,在磨屑中也出现了这种稳定的片层结构从而起到了良好的减摩作用;并且薄膜表现出优异的力学性能和摩擦学性能:其硬度为26.8GPa、弹性回复为85%、摩擦因数为0.01。由于这种特殊纳米结构的存在,使得薄膜的力学性能及摩擦学性能显著提高。