最新一期《科学进展》杂志上发表的论文称,美国西北大学工程师开发了一种新策略,对任何表面的纹理进行调整,并添加一层薄薄的氧化石墨烯,就可确保表面在一周甚至更长时间内完全不结霜。这种表面还具有抗裂、抗刮擦和抗污染的优点,具有可扩展性、耐用性,并可通过3D打印轻松制造。
研究人员表示,他们设计的灵感来源于树叶的波纹几何形状。在树叶的凸起区域,结霜更多,而在凹陷区域(叶脉),结霜要少得多。早在2020年,他们就发现,是几何形状,而非材料,导致了这一现象。通过实验和计算模拟,他们进一步发现,在波浪形表面的波峰处,凝结作用得到增强,而在波谷处则受到抑制,波谷中少量凝结的水随后蒸发,从而形成无霜区域。
此前,研究人员开发了一种表面,其特征是毫米级的波峰和波谷,且波峰和波谷之间的角度较小。最新研究中,他们在平坦的波谷上涂了一层仅600微米厚的氧化石墨烯薄膜,结霜减少了100%。新表面由微小的凸起组成,波峰之间的距离为5毫米。
氧化石墨烯能够吸附水蒸气,并将水分子限制在其结构内。因此,氧化石墨烯层就像一个容器,可以防止水蒸气结冰。当氧化石墨烯与宏观纹理表面结合时,就能在高过饱和状态下长时间抵抗结霜。这种混合表面成为一个稳定、持久、无霜的区域。
与其他先进的防霜表面相比,新方法显然更胜一筹。超疏水(防水)和注有润滑剂的表面可在5小时内阻止5%—36%的霜冻形成,而新表面可在长达160小时内阻止100%的霜冻形成。
最新一期《科学进展》杂志上发表的论文称,美国西北大学工程师开发了一种新策略,对任何表面的纹理进行调整,并添加一层薄薄的氧化石墨烯,就可确保表面在一周甚至更长时间内完全不结霜。这种表面还具有抗裂、抗刮擦和抗污染的优点,具有可扩展性、耐用性,并可通过3D打印轻松制造。
研究人员表示,他们设计的灵感来源于树叶的波纹几何形状。在树叶的凸起区域,结霜更多,而在凹陷区域(叶脉),结霜要少得多。早在2020年,他们就发现,是几何形状,而非材料,导致了这一现象。通过实验和计算模拟,他们进一步发现,在波浪形表面的波峰处,凝结作用得到增强,而在波谷处则受到抑制,波谷中少量凝结的水随后蒸发,从而形成无霜区域。
此前,研究人员开发了一种表面,其特征是毫米级的波峰和波谷,且波峰和波谷之间的角度较小。最新研究中,他们在平坦的波谷上涂了一层仅600微米厚的氧化石墨烯薄膜,结霜减少了100%。新表面由微小的凸起组成,波峰之间的距离为5毫米。
氧化石墨烯能够吸附水蒸气,并将水分子限制在其结构内。因此,氧化石墨烯层就像一个容器,可以防止水蒸气结冰。当氧化石墨烯与宏观纹理表面结合时,就能在高过饱和状态下长时间抵抗结霜。这种混合表面成为一个稳定、持久、无霜的区域。
与其他先进的防霜表面相比,新方法显然更胜一筹。超疏水(防水)和注有润滑剂的表面可在5小时内阻止5%—36%的霜冻形成,而新表面可在长达160小时内阻止100%的霜冻形成。
据法新社3月18日报道,周一,美国半导体巨头英伟达公司发布了其最新型号的电子芯片,这些芯片旨在支持人工智能(AI)革命,英伟达正努力巩固其作为人工智能领域关键供应商的地位。“我们需要更加强大的 英国“我超爱科学”网站1月1日刊登题为《什么是“时空连续体”?》的文章,作者是斯蒂芬·伦茨,内容编译如下:“时空连续体”(space-time continuum)是源自于大多数人听说过却未必完全了解的 21世纪经济报道记者孔海丽、实习生邓熙涵 北京报道“民以食为天,食与民同欢”,吃得健康、吃得安全是消费者长期以来的普遍共识。当代消费者已不止于填饱肚子,而是讲求“精耕细作”。消 记者3月21日从核工业北京地质研究院(以下简称核地研院)获悉,该院自1959年成立以来,在天然铀保障、高放废物地质处置、核遥感技术与应用、分析测试等领域科技攻关,以及重点工程建设、国际合作交流 造成女性更容易睡不好的原因是多方面的,包括更年期等生理周期等,而女性长期的失眠除了会导致内分泌进一步失调,还会诱发心脏病、高血压、糖尿病、免疫力低下、记忆下降、脱发、皮肤松弛等。北京 3月24日,据央视财经消息,在今天开幕的中国发展高层论坛2024年年会现场,苹果公司首席执行官蒂姆·库克回应记者提问表示,苹果公司的Apple Vision Pro头显产品将在今年年内于中国市场上市, 。本文链接:仿生波纹技术打造不结霜表面http://www.sushuapos.com/show-2-9193-0.html
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