超疏水

积冰为人类社会造成了我们日常生活中的各种问题。冰的预防和清除方面的巨大挑战需要新的有效防冰策略。近来，光热材料因其节能环保的优点，在制造防冰表面方面受到关注。然而，要得到一种价格低廉、易于制造、光热效率高的理想光热材料一直是一个挑战。在这里，我们展示了一种低成本、高效率的超疏水光热表面，独特地基于廉价的常见烛烟。它由三部分组成：蜡烛烟灰、硅壳和聚二甲基硅氧烷( PDMS )刷。蜡烛烟提供了分级的纳米/微结构和光热能力，二氧化硅壳层强化了分级蜡烛烟，接枝的低表面能PDMS刷赋予了表面超疏水特性。在1太阳光照下，表面温度可提高53℃，使环境温度低至-50℃时不形成冰，300 s内也能迅速融化积霜和冰。这种超疏水特性使得融化的水能够立即滑落，留下干净的表面。表面还可以自清洁，通过清除吸收和散布阳光的粉尘和其他污染物，进一步增强其效能。另外，经过氧等离子体处理后，表面能随着太阳光的照射而恢复超疏水。由于其组分材料廉价、简单、生态友好、能源利用率高等特点，所呈现的憎冰表面显示出巨大的潜在和广泛的影响。