Обледенение создает проблемы для дорог, самолетов, ветряных турбин и линий электропередач. Чтобы решить их, ученые из Даляньского технологического университета разработали новую структуру из медных нанопроволок, которая может пассивно удалять лед с эффективностью, близкой к 100%. Команда говорит, что этот метод кажется многообещающим, но признает, что могут возникнуть некоторые проблемы с расширением производства, которые необходимо решить перед внедрением технологии.

«Благодаря легкости изготовления, высокой управляемости и разнообразию форм, нанопроволока обещает широкое применение в снятии обледенения и исключает необходимость в традиционном источнике энергии, — сказал Сюэху Ма, автор исследования. — Однако долговечность, масштабируемость и химическая стабильность нанопроволок ограничены и их тяжело применять в тяжелых погодных условиях. Необходимо повысить эффективность производства, заняться масштабированием и увеличить стойкости поверхности. Несмотря на это, проект служит компасом для будущих исследований, особенно в холодных регионах, испытывающих нехватку электроэнергии».

Для этого нового исследования команда из Далянского университета разработала структуры из нанопроводов из меди, которые обладают преимуществами нагрева поверхностей без необходимости в искусственном источнике энергии. Вместо этого они используют солнечный свет как источник энергии и спроектированы так, чтобы эффективно поглощать и равномерно распределять тепло по всей структуре.

Через ряд экспериментов команда выявила наиболее эффективный дизайн решения — вертикальные нанопроводы с зазором 2 или 3 микрометра между ними. Это позволило им захватить более 95% падающего на них солнечного света, и благодаря высокой теплопроводности меди это тепло эффективно распределяется. В результате получилась поверхность с супергидрофобными свойствами и эффективностью размораживания, приближающейся к 100%.