Hierarchical Icephobic Surfaces with Enhanced Photothermal Performance for Sustainable Anti‐Icing

耐久性 可再生能源 环境友好型 材料科学 光热治疗 工艺工程 纳米技术 可扩展性 持续性 计算机科学 环境科学 复合材料 工程类 生态学 数据库 电气工程 生物
作者
Lei Zhang,Yongle Feng,Xixin Cao,Yue Dong,Weihong Liu,Bing Li,Jing Li,Chonglei Hao
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
标识
DOI:10.1002/advs.202502945
摘要

Abstract Icing remains a major challenge in industrial and environmental applications, leading to efficiency losses, safety hazards, and substantial economic impacts. Conventional deicing methods are energy‐intensive and environmentally unsustainable, often requiring high energy inputs, extensive operational maintenance, or the use of harmful chemicals. These drawbacks underscore the need for advanced, scalable solutions that are both efficient and environmentally responsible. Here, the armored photothermal icephobic structured surface (APISS) is presented that combines superhydrophobicity and photothermal effects to deliver superior anti‐icing performance. The APISS consists hierarchical micro‐nanostructures with titanium nitride (TiN) nanoparticles encapsulated in a silica shell, ensuring exceptional durability and efficient solar energy conversion. Under 1 sun illumination, APISS achieves a temperature increase of 35 °C, effectively melting ice within 179 s and preventing refreezing. Its superhydrophobic properties facilitate the removal of melted water, maintaining a clean and dry surface. Comprehensive testing reveals that APISS significantly outperforms existing anti‐icing materials in scalability, durability, and sustainability, making it highly suitable for renewable energy, aviation, and infrastructure maintenance. The work highlights APISS as an advanced approach to anti‐icing technology, addressing critical challenges with a scalable and environmentally friendly solution.

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
CipherSage应助Lucille采纳,获得10
刚刚
赘婿应助夜无疆采纳,获得10
2秒前
2秒前
太渊完成签到 ,获得积分10
2秒前
孤独箴言完成签到,获得积分10
5秒前
SYLH应助尛瞐慶成采纳,获得10
6秒前
一苇完成签到,获得积分10
7秒前
慕青应助068采纳,获得10
7秒前
微笑的冬天完成签到,获得积分20
7秒前
机灵柚子应助乐观小之采纳,获得50
7秒前
orixero应助小菜鸡采纳,获得10
7秒前
科研通AI5应助星辰采纳,获得10
8秒前
单纯麦片完成签到,获得积分10
9秒前
传奇3应助sunny采纳,获得10
9秒前
一苇发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI5应助tianguoheng采纳,获得200
10秒前
10秒前
cc完成签到,获得积分10
11秒前
活泼忆丹完成签到,获得积分10
11秒前
天之道发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
一心难求完成签到,获得积分10
13秒前
城南完成签到,获得积分10
13秒前
兔子发布了新的文献求助10
16秒前
小菜鸡发布了新的文献求助10
16秒前
机灵曼青完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
可爱的函函应助天之道采纳,获得10
18秒前
乐乐应助blance采纳,获得30
19秒前
kyrie发布了新的文献求助10
19秒前
hyl发布了新的文献求助10
21秒前
儒雅儒雅完成签到,获得积分10
21秒前
孤独箴言发布了新的文献求助10
22秒前
小菜鸡完成签到,获得积分10
24秒前
天之道完成签到,获得积分20
25秒前
wangwang2025完成签到,获得积分10
25秒前
小鸣完成签到 ,获得积分10
25秒前
小小王完成签到 ,获得积分10
26秒前
吉吉完成签到 ,获得积分10
28秒前
溯溯完成签到 ,获得积分10
28秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
非光滑分析与控制理论 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
陕西方言集成·汉中卷 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3826797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3369091
关于积分的说明 10453984
捐赠科研通 3088632
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1699309
邀请新用户注册赠送积分活动 817281
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 770157