长时间延迟结冰的双能垒稳定超疏水结构

清华大学材料学院钟敏霖教授团队设计制备出双能垒高稳定性超疏水表面实现长时间延迟结冰。相关成果发表于《美国化学学会纳米杂志》（ACS Nano）。结冰问题长期困扰人类生活与工业生产，受荷叶不沾水启发的超疏水表面为低能耗高效防除冰提供了可能，但其稳定性不足制约了超疏水表面防除冰的实际应用。为此，研究团队建立了三相界面热力学能量计算模型，探究不同微纳结构的形貌与分布对润湿性转变过程与热力学能量演变的影响机制。他们在此基础上采用超快激光分步脉冲注入与化学氧化复合的方法，制备出两组不同类型的微纳复合结构，分别对应采用纳米设计策略和双能垒设计策略的4种超疏水表面。