梯度结构超疏水薄膜

耐磨400次泰伯

一种皮肤仿生的梯度设计让纳米颗粒被聚合物吞没，由此制成了既柔韧又耐磨损的超疏水薄膜，解决了传统超疏水表面一磨就失效的难题。

Zhijie, Zhang · Zhao, Zhihong · Xixi, Liu · Siyu, Sheng · 于存明 · Ras, Robin H.A. · 牛士超 · Ning, Yuzhen · 刘克松 · 江雷

Advanced Materials 2025

具体参数

Taber磨损耐受

{'zh': '400', 'en': '400'} cycles

拉伸应变

{'zh': '70', 'en': '70'} %

结冰延迟时间

{'zh': '320', 'en': '320'} s

冰附着强度

{'zh': '45', 'en': '45'} kPa

技术优势

拉伸70%照样拒水

因为疏水纳米粒子被柔性聚合物基体包裹并固定，薄膜即便被拉到原来的1.7倍，表面微结构也不会撕裂剥落。

冰一推就掉，超轻

冰附着强度仅≈45 kPa，远低于常规表面，而且反复结冰/除冰20 次不退化，在防冰领域非常可靠。

应用场景

• 可穿戴电子：像皮肤一样透气又防水，贴身穿戴不闷汗、下雨不短路。
• 水下电子器件：可在水中长期运行，薄膜本身能感知信号，把外壳压力转为传感功能。
• 柔性器件封装：70%拉伸下不裂不渗水，替掉刚性封装让柔性电子真正可弯折。
• 防冰涂层：冰附着力仅≈45 kPa，反复结冰20次不退化，大幅降低除冰能耗。
• 热管理膜：自带低热导，延缓结冰同时被动隔热，无需额外加热层。