结冰会在重要行业造成问题，在过去几十年里，人们已经通过被动或主动除冰系统解决了这一问题。

近日，不列颠哥伦比亚大学Kevin Golovin，Mohammad H. Zarifi提出了一种智能的混合(被动和主动)除冰系统，通过结合低界面韧性涂层、印刷电路板加热器和结冰探测微波传感器来实现。

文章要点

1）涂层与冰的界面韧性是温度相关的，可以使用嵌入式加热器进行调节。因此，在不熔化界面的情况下实现了除冰。与全覆盖加热器系统相比，低界面韧性涂层和周期性加热器的协同组合可产生更大的除冰功率密度。此外，混合除冰系统还表现出对反复结冰/除冰、机械磨损、室外暴露和化学污染的耐用性。

2）此外，研究人员还设计和实现了一种非接触式平面微波谐振器传感器，可在涂层下工作时精确地检测表面上的温度和温度，从而进一步提高系统的效率。智能涂层的可伸缩性使用大型(高达1米)的结冰接口进行了演示。

总体而言，所设计的智能混合动力系统提供了一种除冰模式的转变，可以有效地使表面不结冰，而不需要昂贵的界面融化。

参考文献

Azimi Dijvejin, Z., Jain, M.C., Kozak, R. et al. Smart low interfacial toughness coatings for on-demand de-icing without melting. Nat Commun 13, 5119 (2022).

10.1038/s41467-022-32852-6

https://doi.org/10.1038/s41467-022-32852-6