静电是秋冬季常见的现象,除了让人惊吓刺痛,其对工业生产也或许形成一些损害。不过,弗吉尼亚理工大学的一个试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能。
当水结冰时,带正电荷的质子和带负电荷的电子别离。跟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),但事实证明正离子能够更快地搬迁。霜的顶部终究带负电荷,而底部带更多正电荷,这被称为电荷别离。
该团队首先在物体外表运用人工手法结冰。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招引了水中的正离子。这产生了一个电场,对冰层施加了招引力。
运用高速摄像机,研讨小组观察到冰颗粒从基底上掉落,并向对面的水膜跳动。
有了这些数据,团队正在向更大规划的测验跨进。这个试验中的冰颗粒十分小,每个只要几毫米或更小。团队正在尽力经过添加霜冻邻近的电荷数量来铲除大面积的冰层。
研讨人员称,“如果能扩大这种静电除冰作用,使整片冰或霜立即从外表掉落,这或许会改动飞机和暖通空调职业。”
该研讨成果发表于ACSNano。