日前,吉林大學化學學院、超分子結構與材料國家重點實驗室劉小孔教授研究團隊在太陽光熱除冰領域取得重要進展,該研究成果被美國化學學會旗下的《化學與工程新聞》雜志專題報道。
結冰(bing)是冬季或低溫環(huan)境(jing)中最為常見的(de)自然現象,但會在很多領域帶來不利(li)影響。如果能將太陽能轉化為熱量,防(fang)止或融(rong)化結冰(bing),將會是一個經濟、環(huan)保的(de)抗/除冰(bing)良策。
據此,劉小孔教授(shou)研(yan)究團隊(dui)設計(ji)并(bing)制備了一種高度透明(ming)的(de)(de)太(tai)陽(yang)光熱抗/除(chu)冰涂層(ceng),該(gai)涂層(ceng)對可見光的(de)(de)透明(ming)度高達77%,同時兼具自(zi)清(qing)潔、自(zi)修復、大面積制備等優異特性(xing)。即使在環境溫度為零下(xia)30℃的(de)(de)情況下(xia),這種透明(ming)涂層(ceng)在一個太(tai)陽(yang)光強照射下(xia),也能(neng)(neng)夠將(jiang)表(biao)面溫度提高31℃,有效(xiao)阻止水的(de)(de)結冰或(huo)將(jiang)先前形成的(de)(de)冰進行(xing)融化。同時,涂層(ceng)的(de)(de)固態超滑表(biao)面賦予了其極(ji)佳的(de)(de)自(zi)清(qing)潔性(xing)能(neng)(neng),能(neng)(neng)夠有效(xiao)抵抗水性(xing)及油性(xing)污(wu)漬,可使沒有凍(dong)結的(de)(de)水或(huo)融化的(de)(de)冰快(kuai)速滑落而不留痕(hen),實現太(tai)陽(yang)光照下(xia)高效(xiao)抗冰或(huo)除(chu)冰的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)。
該(gai)涂(tu)層具(ju)有(you)在光(guang)照下實現自修復的(de)性(xing)能,可以對抗物理損傷(shang)和(he)化學氧化,降低維護(hu)成本并且延長使用壽命。這一具(ju)有(you)高透明度(du)與自清潔性(xing)能的(de)太(tai)陽光(guang)熱抗/除冰(bing)涂(tu)層有(you)望在汽車擋風(feng)(feng)玻(bo)璃(li)、建筑物玻(bo)璃(li)幕墻、風(feng)(feng)力發電(dian)輪、太(tai)陽能發電(dian)板(ban)、飛機涂(tu)層等領域得到廣泛應用。
據悉,該項(xiang)研究(jiu)工作得到了(le)國家(jia)重點研發計劃項(xiang)目的支(zhi)持。