低溫環境下的結冰問題會對出行和輸電線路安全造成一定影響。傳統超疏水表面雖能防覆冰，但效果隨時間減弱。新型光熱超疏水表面，結合被動防冰和主動除冰，利用光熱轉換效應，有效抑制冰核形成，提高融冰效率，在防覆冰/除冰領域展現出廣闊的應用前景。詳細分析了超疏水表面的潤濕理論和光熱超疏水表面的光熱轉換機制，這一機制是其實現高效防覆冰和除冰功能的核心。首先全面總結了光熱超疏水表面在防覆冰和光熱除冰方面的原理，揭示了其如何通過特殊的表面結構和材料特性來延遲冰的成核和生長。綜述了當前光熱超疏水表面在防覆冰/除冰領域的最新研究進展，特別是針對碳基、聚合物基、半導體基、金屬基和陶瓷基這5種不同基材的光熱超疏水表面，分析了它們各自的制備方法、性能特點以及在實際應用中的潛在優勢。還深入探討了這些光熱超疏水表面在實際應用中展現出的疏水性能、防覆冰性能以及光熱除冰性能等。最后，指出了在光熱超疏水表面的制備和應用過程中存在的挑戰，如材料的耐久性、成本效益和環境適應性等問題，并對未來的研究方向進行了展望，為后續的研究提供了有價值的參考。

張海洋, 王優強, 郭浩冉, 等. 光熱超疏水表面防覆冰/除冰原理、策略和應用研究進展[J]. 表面技術, 2025, 54(4): 1-16.