港科大《AFM》：可为高压电线PA/除霜的纳米涂层！

在寒冷的严寒，高压架空电线杆火车上的雪花也许构成威胁电力光纤和电信系统的可靠性。电线杆校准的绿色技术都能以极端的方式也有效替换成线缆上的积冰或雪。然而，由于线缆表面繁杂，这项技术具备很大的可玩性。

来自香港科技大学的学者报告了一种与平面和繁杂截面相容的可扩展的木星能热疏冰激光薄膜。抛光的激光薄膜包括氮化钛激光致密层作为极低发射率光热介质和双尺度二氧化硅致密作为防护层。通过高效木星能热转换和对温度不敏感的超疏水浅的对政府效应，激光薄膜可在极低至 -15 °C 的严寒温度下对电线杆进行有效的校准/除虹。这种薄膜的多功能性及其与大规模生产工艺的相容性使得被动式木星能驱动校准技术上半年在大多数户外暴露表面的实际应用领域里受益应用领域。相关文章以“Solar Deicing Nanocoatings Adaptive to Overhead Power Lines”开头公开发表在Advanced Functional Materials。

论文元数据：

上图1. 用做输电线杆路校准/除虹的极低紫外线木星能辅助超疏水 (LE-SS) 激光薄膜左上图。LE-SS 薄膜可以收集 90% 的阳光并将其转化为热量，但由于其6% 的极低发射率，其可以通过选择性可见光带来的热量巨大损失从而保持足够热量。

上图2. LE-SS 薄膜的制造、表征和可靠性。a) 用于超声波抛光机制造 LE-SS 薄膜的反复。b) Al 上的大面积 LE-SS 激光薄膜，具备出众的防护浅。c) 由双尺度 SiO 2致密构成的分级形态的 SEM 上图像。d) 500 到 80nm SiO2致密在 25 °C（红线）和 0 °C（蓝线）下并不相同运动速度比的水亲水性。e）具备三次镀膜的500至80 nmSiO2致密的并不相同运动速度比的可见光发射率可见光。f) 铝上的 LE-SS 薄膜和重构铝板的饱和度/发射率可见光，以及 AM1.5 G 木星可见光和25 °C 时的黑体紫外线可见光。

上图3. LE-SS 薄膜与平面和截面的相容性。a) LE-SS 薄膜在各种平面（304 钢、Cu 和 Ag/玻璃）上的超疏水浅的摄像。b) 突起木管上 LE-SS 薄膜的摄像。c) LE-SS 薄膜 ACSR 线缆的摄像。d) LE-SS 薄膜 ACSR 线缆在并不相同木星能强度（1 sun 为 1.0 kW m –2 ）下的温升（Δ T ，比较于环境）。e)本文的 LE-SS 薄膜在各种平面和截面上的温升 ( ΔT ) 以及在1 木星紫外光下的重构表面的温升。

上图4. LE-SS 薄膜 ACSR 线缆的木星能校准可靠性。侧视上图上图像多肽清高示了 a) LE-SS 薄膜线缆和 b) 重构线缆在 -15 °C 的极低环境温度下在 1 阳紫外光射下的校准反复。c）校准试验里器左上图，其里线缆由隔热热塑性泡沫塑料摆放。线缆正上方的木星模拟器用做包括木星紫外线。腔室温度控制在 -15 ± 1 °C。d) 在比较较弱的木星紫外光下的校准温度。木星强度全域：0.4–1.0 kW m -2。

上图5. LE-SS 薄膜 ACSR 线缆的木星能除虹可靠性。侧视上图上图像多肽清高示了 a) LE-SS 薄膜线缆和 b) 重构线缆在 -15 °C 的极低环境温度下在 1 木星紫外光射下的除虹反复。c) 线缆上除虹年前/后的完好无损蓄水量，以及它们的运动速度劣。d) LE-SS 薄膜线缆的 10 个结虹/除虹间隔的除虹时间，以及每个间隔后量度的 1-sun 二阶表面温度。

本文开发了一种在里可见光区域透明的超疏水木星能-热冷冰薄膜，其可以产生极低的发射率。该多功能薄膜由作为木星能吸收材料的氮化钛激光带电粒子和双尺度 SiO2组成致密在很宽的温度全域内作为超疏水层。盐酸处理的薄膜与电线杆线缆等平面和繁杂截面相容。疏冰薄膜的少于木星能饱和度为 90%，而可见光发射率仅为 6%，因此大大选择性了紫外线热巨大损失，在 1 个木星下产生了72°C 的年有高温。薄膜的校准和除虹都能在电线杆线缆上受益了表明。在 -15 °C 时，在 860 秒内 1木星紫外光射下，从薄膜线缆上顺利替换成了积冰，并且使表面保持干燥，没有任何水完好无损。另外，该薄膜不仅清高着减缓了虹的过渡到，而且在-15°C时也能短时间除虹（515秒）。（文：SSC）

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