Hybrid Photovoltaic 2D/3D Self‐Propulsion of Aqueous Microdroplets with Light‐Sensitive Cargos Achieved by Nonlocal Laser‐Scanning on Superhydrophobic LiNbO3:Fe Surface with a High Triboelectricity

材料科学 光伏系统 曲面(拓扑) 激光推进 激光器 光学 激光扫描 水溶液 光电子学 纳米技术 推进 电力航天器推进 航空航天工程 物理 工程类 化学 物理化学 生物 数学 生态学 几何学
作者
Zechao Huai,Yitong Li,Shuo Ge,Lihong Shi,Mengtong Wang,Cheng Wang,Xiaohu Liu,Chenyu Li,Lina Zhang,Xuan Wang,Jinghui Yan,Wenbo Yan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202506352
摘要

Abstract Achieving 2D/3D self‐propulsion of aqueous microdroplet with light‐sensitive cargos presents a big challenge. Here, on a superhydrophobic LiNbO 3 :Fe surface with a high triboelectricity, a rocking‐assisted charging mode of aqueous microdroplets, is demonstrated namely charging through the microdroplet rocking that is induced by the oscillation of photovoltaic interaction generated by nonlocal toroidal laser‐scanning, for manipulating the microdroplets in a hybrid photovoltaic way. It enables a stationary aqueous microdroplet to acquire sufficient charges for the self‐propulsion toward a direction controlled by the notch of toroidal laser‐scanning path, without being illuminated directly by laser. The dynamic analysis of the self‐propulsion process, along with the numerical simulation of the photovoltaic field induced by the laser‐scanning, reveals that the triboelectric charges of 10 −11 –10 −10 C accumulate in the rocking microdroplet and that, the repulsive coulomb force induced by the patterned photovoltaic field locks the motion direction of the microdroplet and drives it away from the laser‐scanning area. In particular, this strong coulomb repulsion allows microdroplets to safely transport light‐sensitive cargos such as photobleachable fluorescent dyes and fragile Euglena viridis on the substrate (2D) or through free space (3D) with the jumping angle controlled by the laser‐scanning speed at the notch part.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
丘比特应助杨江丽采纳,获得10
1秒前
木鸽子完成签到,获得积分10
1秒前
不羁的风完成签到,获得积分10
1秒前
randomname完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
aayu发布了新的文献求助10
1秒前
Manghingdok发布了新的文献求助10
2秒前
勤劳小蝴蝶完成签到,获得积分10
2秒前
耿耿于怀完成签到,获得积分10
2秒前
Mtt完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
冷静的易烟完成签到,获得积分10
3秒前
冲冲冲完成签到,获得积分10
3秒前
小闹完成签到,获得积分10
3秒前
Apollo发布了新的文献求助10
3秒前
yyyyy发布了新的文献求助10
3秒前
明理含之完成签到,获得积分10
4秒前
SCI发布了新的文献求助10
4秒前
无极微光应助jelly采纳,获得20
4秒前
生动的问柳应助Ting采纳,获得20
4秒前
wanci应助文静冰海采纳,获得10
4秒前
夜雨清痕y发布了新的文献求助10
4秒前
高贵云朵发布了新的文献求助10
4秒前
苗松完成签到,获得积分10
5秒前
星辰大海应助张启采纳,获得10
5秒前
要减肥山槐完成签到,获得积分10
5秒前
kopp发布了新的文献求助10
5秒前
Mtt发布了新的文献求助10
5秒前
隐形曼青应助苏黎世采纳,获得10
5秒前
5秒前
orixero应助randomname采纳,获得10
5秒前
Huang发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
苦海沉沦人完成签到 ,获得积分10
6秒前
欣喜小之关注了科研通微信公众号
6秒前
springwyc发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
科研通AI6应助lune采纳,获得10
8秒前
比青云完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5614027
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4699176
关于积分的说明 14901478
捐赠科研通 4738567
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547447
邀请新用户注册赠送积分活动 1511277
关于科研通互助平台的介绍 1473666