VO₂超表面

热泳力大三个数量级

利用绝缘体-金属相变在大气窗口调控辐射特性，产生的闭环热对流涡旋可实现纳米颗粒的定向输运。

Jiajian, Zhong · 刘晓山 · 刘桂强 · 王贤平 · 陈静 · Du, Wei · 唐超军 · 邓娟 · 刘正奇

Physics of Fluids 2025

参数信息

平均发射率（绝缘态）

0.45

平均发射率（金属态）

0.64

热泳力

100 pN

技术优势

发射率可调

通过绝缘体-金属相变，入射角60°时平均发射率可从0.45提高到0.64，释放了辐射通道。

热泳力强三个数量级

热泳力约100 pN，是光力的三个数量级倍数，光力仅100–400 fN，因此可高效驱动纳米颗粒。

应用场景

• 微流控：用光或温度变化即可产生热对流，无需外部泵。
• 纳米颗粒输运：热泳力比光镊大三个数量级，可定向输运纳米颗粒。
• 微波热疗：通过发射率调控实现局部加热，可应用于微波热疗。