A robust photo-thermal and electro-thermal superhydrphobic surface for all-weather anti-icing/deicing

结冰 热的 环境科学 材料科学 气象学 物理
作者
Junjie Liu,Cheng‐Yu He,Baohua Liu,Zengqiang Wang,Shijie Zhao,Zhongwei Lu,Yongzhi Zhang,Zijie Tang,Xiang‐Hu Gao,Xieeryazidan Aday
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:489: 151338-151338 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.151338
摘要

Photo-thermal superhydrophobic surfaces with photo-thermal effect exhibit huge potential for anti-icing/deicing, but are limited by their dependency on light. Alternatively, electro-thermal surfaces, while effective, lead to significant energy consumption. Here, we design an all-weather anti-icing/deicing superhydrophobic surface (PESHS), which combines photo-thermal and electro-thermal effects to overcome these limitations. The PESHS with mechanical durability is fabricated by depositing TiC nanoparticles on micro porous structures that is constructed by the atypical localized pitting etching. This design results in excellent solar absorptance (98.5 %) and effective Joule heating capabilities, enabling the temperature to heat up by 65oC under 1-sun illumination and 35oC at a power density of 0.2 W/cm2. In addition to effectively extend the icing delay time (∼ 450 s at å−15oC) under higher relative humidity conditions (> 80 %), the PESHS can quickly melt and remove ice and frost accumulated on the surface. Even in extremely cold conditions of -60oC, the PESHS still possesses anti-freezing performance. Facing abrasion and corrosion environments, the excellent all-weather anti-icing/deicing performances of the PESHS are maintained by the superior mechanical robustness of micro/nano structures, offering a widespread prospect for practical industry and agricultural applications in complex and harsh environments.
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
刚刚
Rue完成签到,获得积分10
1秒前
科目三应助mastwu采纳,获得10
1秒前
Scss发布了新的文献求助10
1秒前
sean完成签到 ,获得积分10
2秒前
lxj发布了新的文献求助10
2秒前
Z_Mike完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
仵一应助科研小张采纳,获得10
3秒前
思源应助海绵宝宝采纳,获得10
3秒前
想学习发布了新的文献求助10
3秒前
cici完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
油菜籽发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
高高发布了新的文献求助10
5秒前
愉快的奎完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
cpuczy发布了新的文献求助10
6秒前
传奇3应助hhh采纳,获得10
6秒前
7秒前
赵寇完成签到,获得积分10
7秒前
Jasper应助风吹麦浪采纳,获得100
9秒前
9秒前
水蜜桃桃发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
jianzhong张发布了新的文献求助10
10秒前
雷梦芝发布了新的文献求助10
10秒前
内向小笼包完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Ava应助lijf2024采纳,获得10
10秒前
斯文雅旋发布了新的文献求助10
11秒前
胡说八道完成签到,获得积分10
11秒前
Jacob完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
研友_851KE8发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
L7发布了新的文献求助10
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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7395419
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9001470
关于积分的说明 19158785
捐赠科研通 7031307
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3229850
关于科研通互助平台的介绍 2392315
邀请新用户注册赠送积分活动 2211450