近日，西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室微纳仿生制造团队李国强教授与中国空气动力研究与发展中心刘森云研究员、中南大学银恺教授合作，设计出一种具有超低冰粘附强度的仿白车轴草结构高效疏冰表面（ISAl），并以“Trifolium repens L.-Like Periodic Micronano Structured Superhydrophobic Surface with Ultralow Ice Adhesion for Efficient Anti-Icing/Deicing”为题，发表于国际高影响力期刊《ACS Nano》（SCI一区，Nature Index期刊，IF：17.10）。该研究工作是团队在ACS系列的重大突破，也是学校双一流学科建设的阶段性研究成果。西南科技大学博士生轩森森为论文第一作者，通讯作者为李国强教授，刘森云研究员以及银恺教授。

  风力发电在国家能源体系中占据重要地位，然而风机在寒冷和高湿环境下持续运行时，叶片不可避免地会产生覆冰现象，对机组的发电效率和使用寿命造成不利影响。传统的风机叶片除冰方法有机械除冰、化学除冰、热力除冰等，但这些除冰技术存在环境污染、效率低、能耗高等缺点。近年来，随着防/除冰技术的发展，超疏水表面因其卓越的拒水性越来越受研究者们青睐。然而，液滴在低温下易渗透到微结构内部，增加冰粘附强度，抑制超疏水表面的防/除冰性能。此外，超疏水表面的耐磨性普遍较差，限制了其在防/除冰领域的实际应用。因此，设计在极端寒冷和潮湿环境中具有超低冰粘附强度和卓越机械耐久性的表面充满挑战。

  西南科技大学微纳仿生制造团队简介：团队成立于2017年，秉持“严谨、高效、卓越、创新”的科研精神，坚持“认同理念、服从管理”的基本原则，实行“科学、协作、卓越”的运作和管理机制。自成立以来，团队致力于航空航天关键构件防/除冰的基础研究与应用开发。团队前期开展了一系列基础研究，发表了包括具有不对称孔隙率和减阻特性的高性能马兰戈尼水凝胶转子（Nat. Commun., 2023, 14, 1, 1928），水平振动模式高性能微滴定向驱动（Adv. Mater., 2020, 2005039），飞秒激光诱导蘑菇头状微柱超快自生长（Nano Lett., 2021, 21, 9301-9309），用于混合液滴定向弹跳的倾斜阶梯蘑菇头状微柱表面（Chem. Eng. J., 2023, 472, 144949），受蚊眼启发的激光织构化仿生多功能玻璃（Chem. Eng. J., 2021, 416, 129113）等20余篇高水平学术论文。这些具有前瞻性和创造性的研究成果在攻克高效防/除冰技术难题方面发挥了重要作用。

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.3c07385