Dynamic Fluidic Compensation on Interflow Slippery Surfaces Enables Durable Anti‐Fouling and Suppresses Ice‐Solid Interlocking

材料科学 润滑油 毛细管作用 流体学 去湿 复合材料 升华(心理学) 制冷 微流控 毛细管压力 工作(物理) 联锁 传热 纳米技术 制冷剂 机械工程 热流密度 粘附 润湿 压花 微型加热器 热的 消散
作者
Liming Liu,Wei Pan,J Huang,Li J,Haijiang Kou,Yanli Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.77275
摘要

ABSTRACT Conventional liquid‐infused surfaces suffer from rapid lubricant depletion and lack thermodynamic stability in complex aquatic environments or subzero climates. Herein, a bio‐inspired interflow self‐sufficient slippery surface (slippery‐ISSS) is proposed. Fabricated via scalable picosecond laser processing, this surface features an interconnected capillary network that provides dynamic fluidic compensation to autonomously restore the liquid‐shielding interface upon mechanical disruption. By integrating targeted capsaicin doping, the system achieves a synergistic physical‐chemical defense, demonstrating durable anti‐fouling performance with negligible biological accumulation after 90‐day outdoor immersion in natural lotus pond sludge. To address the freezing challenges, an interfacial heat transfer model is constructed to elucidate the delayed phase‐change process, while the structural capillary network dynamically redistributes the lubricant to accommodate ice volume expansion, effectively suppressing ice‐solid interlocking. This anti‐interlocking mechanism, combined with localized heat flux manipulation, enables spontaneous dewetting and gravity‐driven ice detachment at ‐15°C under solar irradiation (0.03 W cm −2 ). Furthermore, the surface maintains an ice adhesion of ∼22 kPa over 50 consecutive cycles. Supported by the interfacial adhesion dynamics and thermodynamic models, this work provides a quantifiable strategy for designing robust, multiphase‐resistant functional materials.
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
1秒前
1秒前
领导范儿应助谢谢采纳,获得20
1秒前
叮咚发布了新的文献求助10
1秒前
李健应助谢谢采纳,获得20
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
冷酷乘风完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
机智的万宝路完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助傲娇小懒猪采纳,获得10
3秒前
历坷小梦完成签到,获得积分10
4秒前
共享精神应助xnz111采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
初景发布了新的文献求助10
5秒前
cdercder应助stevenli采纳,获得10
6秒前
北北完成签到,获得积分10
6秒前
cr下士完成签到,获得积分10
6秒前
WEI发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.4应助mxy126354采纳,获得10
7秒前
没得发布了新的文献求助10
7秒前
wbj发布了新的文献求助10
7秒前
哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
CodeCraft应助木子剑光军采纳,获得10
8秒前
caizhiwei发布了新的文献求助30
9秒前
like完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
11231发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
10秒前
杜洋发布了新的文献求助10
10秒前
hadal完成签到,获得积分10
10秒前
大模型应助叮咚采纳,获得10
11秒前
Akim应助感冒的采纳,获得10
11秒前
cdercder应助Masiying采纳,获得10
11秒前
12秒前
zzj完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
高分求助中
(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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764382
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308581
关于积分的说明 20306689
捐赠科研通 7348987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314361
关于科研通互助平台的介绍 2463914
邀请新用户注册赠送积分活动 2328488