静电除冰技术实现，大规模应用或改变航空业

静电是秋冬季常见的现象，除了让人惊吓刺痛，其对工业生产也可能造成一些危害。不过，弗吉尼亚理工大学的一个实验室现在将静电变成了一种有用的东西，他们开发了一种静电除冰的技术。

当水结冰时，带正电荷的质子和带负电荷的电子分离。随着冰层的顶部变得比底部更热，冰晶体变得带电。这导致带电离子从上到下移动(从暖到冷)，但事实证明正离子可以更快地迁移。霜的顶部最终带负电荷，而底部带更多正电荷，这被称为电荷分离。

该团队首先在物体表面使用人工手段结冰。然后，他们用滤纸在冰上悬挂一层水膜。异性相吸，所以冰层带负电的顶部吸引了水中的正离子。这产生了一个电场，对冰层施加了吸引力。

使用高速摄像机，研究小组观察到冰颗粒从基底上脱落，并向对面的水膜跳跃。

有了这些数据，团队正在向更大规模的测试迈进。这个实验中的冰颗粒非常小，每个只有几毫米或更小。团队正在努力通过增加霜冻附近的电荷数量来清除大面积的冰层。

研究人员称，“如果能放大这种静电除冰效果，使整片冰或霜立即从表面脱落，这可能会改变飞机和暖通空调行业。”

该研究成果发表于ACS Nano。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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https://phys.org/news/2021-02-frost-crystals-lab-electrostatic-de-icing.html