MWCNTs@ZIF-8光热超疏水涂层

−20 °C 延迟结冰 3.95 倍

采用原位生长MWCNTs@ZIF-8构建多级微纳结构,兼具高光热转换效率与机械鲁棒性,实现长效被动防冰与主动除冰一体化。

徐前 · 刘子龙 · Jiawei, Du · Yueqi, Zhu · Ruan, Min · 楚化强

Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2026

具体参数

结冰延迟倍数
{'zh': '3.95', 'en': '3.95'}
冰粘附强度
{'zh': '123.66', 'en': '123.66'} kPa
光吸收率
{'zh': '97.81', 'en': '97.81'} %
光热转换效率
{'zh': '76.56', 'en': '76.56'} %

技术优势

延迟结冰近4倍

超疏水表面在−20 °C下使水滴结晶时间延长至未涂层的3.95倍,有效遏制早期结冰。

冰粘附强度大幅降低

冰粘附强度降至123.66 kPa,远低于传统涂层,使积冰在自身重力或轻微外力下即可脱落。

光照下快速主动融冰

MWCNTs@ZIF-8赋予涂层97.81%的高光吸收率和76.56%的光热转换效率,在模拟光照下能快速融化表面积冰。

机械鲁棒性优异

通过E51/PDMS树脂基体的协同作用和多级微纳结构设计,涂层在摩擦、刮擦等机械作用下仍保持超疏水性。

应用场景