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第681章 明日何其多(修)(2/3)

滚动接触角小于10°,就能满足超疏水的条件,这时的水滴就已难以在表面上停留。

此前,学术界在增强超疏水表面的机械稳定性时,主要用到两种办法:第一种是在纳米材料下面,引入一层高分子粘结层,但表层的纳米结构,仍然稳定性不足;第二种办法是把纳米结构做得非常厚,刮掉一层还有一层,但这并不能解决根本问题,关键是材料本身的稳定性能要强。

为增加超疏水材料的稳定性,庄小薇和团队分两步走,一方面用微结构来提供机械稳定性,另一方面用纳米结构来保证超疏水性,即把同一个材料的两个特质分开来做。

最终的结果如视频所示,这是庄小薇做的超疏水陶瓷片,用刀刮、用改刀刻、用钢丝球摩擦后的陶瓷片,依然可以让水珠直接滚走。陶瓷被反复“蹂躏”后,依然具有超疏水性,说明该课题组的材料实现了稳定性和超疏水性的共存。做到了鱼和熊掌兼得!

庄小薇在秘书处备案过,她们的超疏水材料可以应用到生活中的方方面面。

其一,低黏附力,让人们喝酸奶不用再舔瓶盖。舔瓶盖是喝酸奶的一种仪式感。但是否想过,为什么酸奶总会沾在瓶盖上?为什么酸奶底儿总是倒不出来、让人感觉好浪费?

这是因为之前的酸奶瓶材料过于普通。由于超疏水材料具备低黏附力,用它来做酸奶瓶,酸奶盖再也不会沾上酸奶,酸奶瓶子也将实现不挂壁。试想,喝酸奶和喝水一样顺滑,是不是省时又省力?

据庄小薇介绍,她们课题组正在利用可食用超疏水材料,来制作酸奶包装。预计这种酸奶盒最快将于今年推出。届时,滚来滚去怎么都不沾的酸奶,将会成为现实。

她还举例称,吃火锅用的蚝油等也可以装在超疏水材料做的袋子或瓶子里,笨重的蚝油就能“ia”地倒出来。

其二,自清洁力,让太阳能发电更高效。此次试产成功后,外星人公司的摄像头部门联系到庄小薇所在的课题组。因为灰尘和下雨,室外的监控摄像头镜头就会越来越脏,从而影响拍摄效果。如果摄像头是超疏水材料做的,无论是灰尘还是雨滴,都不会耽误摄像头继续拍摄高清画面。被同样问题所困的,还有安装在室外的太阳能电池,由于落灰或粘附其他脏东西,每月可导致的发电效率最高损失50%。

庄小薇称,使用超疏水材料做的太阳能电池板则能长期维持高效率的发电,并能节省人工擦拭的费用,以及擦拭时使用的淡水资源。具体研究中,课题组还与汉能集团关秀眉带领的团队合作,完成了自清洁太阳能电池相关的测试实验。

其三,干燥性强,冬天车窗不再怕哈气。如果经常开车,肯定会在冬天发现,稍微对着车窗呼吸,窗子就会起雾。如果使用超疏水材料做车窗,本身就是小水珠的哈气,就会迅速从车窗滚走,从而避免影响视线。

这种车窗,在雨天同样非常适用。车窗的雨滴如果不能迅速处理,就会更加影响视野,而超疏水材料做的车窗就能让雨滴快速滚走。事实上,超疏水车窗贴膜在亚马逊电商网站已经可以买到,但这种贴膜被雨刷器刮擦很多次之后就会把贴膜刮坏,然后超疏水性能就会消失。稳定性低导致这种车膜没能大面积普及,同时这也是当前超疏水材料面临的主要痛点,而庄小薇的创新正是为该痛点而生。

这种新材料的量产打破行业技术瓶颈。庄小薇的师姐余小红之前在大马岛工作一直研究材料学,前年回国后,庄小薇成为她的接班人。最初定的课题并不是超疏水材料,但由于首次课题很早完成了,团队不得不另谋课题。去年夏季,超疏水材料课题立项。今年3月,量产信息发在内部文件上,这是她自己带领团队出成果最慢的一次研究,庄小薇参与上千个课题,秘书处那密密麻麻的研究目录都有她的名字,也成功勾起了林智玲的兴趣。

从最初的试错到最终斩获,庄小薇把大量时间都倾注在超疏水材料上。然而,量产也并非一帆风顺。在进入试产阶段时,庄小薇并未把材料拓展到各种材料表面,也没有把结构拓展到三边形和六边形,同时也还没做太阳能电池板的应用。但是叶老师对她的工作很感兴趣,于是提出一些意见。然后,庄小薇根据反馈意见补数据,这一补,就用了个5月。

课题研究过程中最大的难处在于,如何把超疏水材料做到玻璃等普适性材料上。但庄小薇想的是,木板、金属和陶瓷是不是也可以?因为只有使用在更多材料上,才能更广泛地应用到社会中。最终,他们拓展到了金属、陶瓷、玻璃、高分子等普适性材料上。就技术本身,庄小薇所在课题组已经申请了专利。后续,课题组也把超疏水材料做大面积的制备。

谈及个人发展,庄小薇计划留在科技大学,继续跟着叶老师工作。申请的专利过万,对于十七八岁的庄小薇来说,堪称是神迹。

叶老师手下的核心关门弟哪一个不是天选之女?

既然加入了叶老师的门下,她当然也想成为那样的女神级的人物。

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