光热防冰超疏水表面研究进展

摘要

由环境因素导致工业设备、输电线路等出现低温结冰的现象是亟待解决的问题。近年来，超疏水防冰涂层发展迅速，但与此同时也暴露出不可忽视的弱点，在极端环境下超疏水表面微纳结构易与冰形成“互锁”现象，导致防冰性能衰减甚至消失。而具有光热效应的超疏水涂层能够在光照条件下迅速升温，“解锁”微纳结构与冰粘附，这类表面为防冰提供了一种新的研究思路。文章首先介绍了固体表面结冰机理，阐释了固体表面液滴的凝结行为，总结了不同种类光热材料与超疏水表面的制备方法，归纳了几类具有光热效应超疏水表面的性能与优势；最后，简要阐述了光热超疏水表面防冰机理，并指出了当下光热防冰超疏水表面的不足与未来研究方向的展望。

关键词

光热材料 / 超疏水表面 / 防结冰