读过初中的同学一定知道摩擦起电现象，并且摩擦起电还有正负两种电荷。
九年级物理教材给出的结论如下：
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。
毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。
物体带正负电荷的原因也给出解释，那就是原子核束缚电子的能力强弱不同。束缚弱的容易失去电子带正电，得到电子的就带负电。
但是，既然有4种物质，除了书中的两种摩擦方式，还有其它4种可能，如下图。
那各种组合又会是谁带正电？谁带负电？
书中并未给出相关信息，今天就来分析一下。
本文档将按如下两点进行讲解：
1、什么是摩擦电序列（Triboelectric Series）。
2、有哪些因素可能影响摩擦电序列。
下面分别讲解：
1、什么是摩擦电序列（Triboelectric Series）。
两种材料相互摩擦时，表格上方的材料更容易失去电子带正电，下方材料更容易得到电子带负电，二者在序列里距离越远，摩擦产生的静电电压越高。
摩擦电序列如下图：
备注：上表数据参考来源为《Practical ESD protection design》一书。
根据上面的摩擦电序列表，回到文章开始提到的问题，给4种物品增加序号如下。（备注：由于教材并未给出毛皮和橡胶棒的具体名称，下图把列表里面的相关物品都添加到图片里）
从上图可以看到如下信息：
教材里面的两种摩擦组合得出的带电特性结果肯定是对的。
玻璃棒为5 ＞ 丝绸的12，玻璃棒带正电。
橡胶棒：22，29和46 ＜ 毛皮：4，9，11，橡胶棒带负电。
4种物品的6种组合中，唯一没有准确答案的是玻璃棒和毛皮摩擦。
玻璃棒：5 ＜ 兔毛：4，玻璃棒带负电。
玻璃棒：5 ＞ 羊毛：9，猫毛：11，玻璃棒带正电。
另外，从这个表里面还可以看出一个现象，棉花这种材料正负极性中间0的位置附近，是不太容易产生静电的材料，而聚酯纤维（很多衣服的材料）相对更偏负，因此更容易带静电。
而棉花通常比聚酯纤维生产的衣服更贵，所以，便有人得出了静电更容易电穷人的结论。这事，“元芳，你怎么看？”
2、有哪些因素可能影响摩擦电序列。
1）功函数（work function）。
下图这本书的结论是：固体摩擦起电的原因和功函数直接相关。
任何两种固体物质紧密接触时在接触面上会产生电子从功函数小的一方向功函数大的一方转移的现象。前者容易失去电子带正电，后者容易获得电子带负电。
功函数（work function），又称功函、逸出功，是固体物理学术语，指电子从金属表面逸出时克服表面势垒必须做的功，常用单位为电子伏特（eV）。功函数不是材料体相的本征性质，而是材料表面的性质，通常被定义为真空能级与费米能级之差：Φ = E_vacuum − E_Fermi 。通常情况下功函数指金属属性（金属值约2-6eV），铯最低（2.14eV），铂最高（5.65eV），半导体功函数则与掺杂浓度相关。非金属固体更多使用接触势差描述其电子逸出特性。
下表是相关物质的功函数数据。（数据来源：百度百科）
书中还直接给出了答案如下（注意铝和铅的排位，和之前的摩擦电序列是反的。）：
从上面表格5-1可以看出，这本书给出的功函数取值和百度百科的数据并不太一致。把部分摩擦电序列也有的物质放一起后对比如下：
看出规律来了吗？我是没怎么看出来？
那就继续。
我们看这份文档“Handbook_of_Chemistry_and_Physics”给出的数据如下（文档共2660页，以下内容为第2207页摘取）：
这个表是不是更复杂了，确实，就是这么复杂。
首先，测试方法就有4种，解释如下：
1. 四大测量方法（TE/PE/FE/CPD）
1）TE = Thermionic emission 热电子发射法
高温加热材料，热运动能量让电子逸出，通过发射电流拟合功函数；常用于阴极、钨、钡等低功函数发射材料测量 。
2）PE = Photoelectric effect 光电效应法
光照激发电子逸出，根据爱因斯坦光电方程，由截止光波长直接算出功函数；本表绝大多数金属采用此方法，精度高。
3）FE = Field emission 场致发射（冷发射）法
表面施加极强外电场，隧穿效应拉出电子，适合高功函数难发射金属（金、铂、钨等） 。
4）CPD = Contact potential difference 接触电势差法（开尔文探针法）
对比待测样品与标准参考电极的接触电势差，无损、可测半导体/绝缘体，适合硅、锗等半导体材料。
2. 样品形态标识
- polycr = Polycrystalline sample 多晶样品：日常工业材料，无定向杂乱晶粒，表中无晶面标注的数值均为多晶均值。
- amorp = Amorphous sample 非晶样品：无规则原子排列（如非晶锑），不存在晶面差异。
3. 数值标注规则
- 括号内数值： (3.3) 、 (3.75) 代表近似估算值，实验误差较大，仅作参考。
- 表头符号 {Φ/eV}：功函数Φ，单位电子伏特eV。
- 中间列 Plane ：单晶晶面指数（100/110/111等），代表该数值对应单一晶面。
关键规律解读（结合表格数据）
1. 同一金属，不同晶面功函数不同
例：银 Ag(100)=4.64 eV，(110)=4.52 eV，(111)=4.74 eV
原理：晶面原子堆积密度越高，表面对电子束缚越强，功函数越大；(111)为密排面，功函数普遍高于(100)、(110)。
2. 碱金属功函数极低（易失电子，摩擦带正电）
K钾2.29 eV、Na钠2.36 eV、Rb铷2.261 eV，是全表最低区间；对应摩擦电序列最顶端，极易失去电子带正电。
3. 贵金属、铂族金属功函数极高（易得电子，摩擦带负电）
Pt铂5.64~5.93 eV、Os锇5.93 eV、Ir铱最高5.76 eV；电子束缚极强，摩擦中捕获电子。
4. 半导体区分n型/p型硅
Si n（n型硅）4.85 eV；Si p100（p型硅）≈4.91 eV，p型硅费米能级更低，功函数略高于n型硅。
5. 稀土金属普遍低功函数
La镧3.5、Sm钐2.7、Eu铕2.5，常用作电子管阴极涂层降低发射门槛。
把这份表格的数据加入对比图表如下：
看到上面的数据对比，总结如下：
1、假定功函数越大，越容易带负电的理论假设是对的，那么，摩擦静电序列的一些排列就是错的。
2、反之，如果摩擦静电序列是对的，那么一些功函数数据可能就是错的。
3、当然，如果摩擦静电序列和功函数都是对的，也可以推翻功函数越大越容易带负电的理论假设。
4、还有一种可能，就是上述数据都是对的，错都在我。
你有没有发现，以上数据并不是来自Nature的论文，但是各种数据之间还是存在矛盾。
除了功函数，还有一种描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，叫做电负性。
以下内容为来自：《人教版高中化学选择性必修2》，第一章第二节
电负性解释：
元素相互化合，可理解为原子之间产生化学作用力，形象地叫做化学键，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性的概念是由美国化学家鲍林提出的，用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。鲍林利用实验数据进行了理论计算，以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准，得出了各元素的电负性(如下图，稀有气体未计)。可以看到，一般来说，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大;同族元素从上到下，元素的电负性逐渐变小。
书中的插图如下：
由于上图省略了一些元素，增加了一些其它元素后如下图：
我们把电负性再加到对比列进去，如下：
看了上面的数据对比，是不是又开始怀疑人生了？
既然这样，那么，万事不决问AI，我们看看现在非常火热的AI是怎样解答我们的疑问的。
提问1：铅和铝摩擦，谁带正电？谁带负电？
文心答案：
豆包答案：
提问2：镍和银摩擦，谁带正电？谁带负电？
文心答案：
豆包答案：
不同的AI给出了相反的答案。
总结：
1、本文的初衷是想通过查找资料，搞清楚不同物质相互摩擦带正负电的规律。
2、通过各种资料的查找后，不仅没有得到答案，反而出现一堆疑问。
3、碰到查资料和书籍得不到答案后改用AI，然后呢！不同的AI答案还相反。所以，问更多的AI？票数高的为正确答案？
4、最后，借用孟夫子的一句话：“尽信书，则不如无书”。
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