PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Advanced Science· 2026Q1

Yerel Entegre Elektroliz Yoluyla Süperhidrofobik Bir Ağda Kendiliğinden Tepki Veren Plastron Bakımı

Self‐Responsive Plastron Maintenance on a Superhydrophobic Mesh via Locally Integrated Electrolysis

Jiaming Wang, Zhen Zhang, Yuhong Liu

Kısa özet

Yerel elektrotlarla entegre edilmiş süperhidrofobik bir ağ, <60 saniyede kapsama alanını geri kazandırarak ve <1 mA akımla 16 günden fazla sürdürerek su altı gaz katmanını (plastron) otonom olarak korur, bu da kireç birikimini %93,8 oranında azaltır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Otonom plastron bakımı için yerel olarak entegre edilmiş elektrotlara sahip kendiliğinden tepki veren süperhidrofobik bir ağ (SHM-E) geliştirildi.
  • 60 saniyenin altında hızlı plastron restorasyonu sağlar ve 16 günden fazla neredeyse mükemmel kapsama alanını sürdürür.
  • Minimum güç tüketimiyle (<1 mA) çalışır.
  • Paslanmaz çeliğe kıyasla kireç birikimini %93,8 oranında azalttı.
  • Su altı yüzeyleri için elektroliz bazlı gaz ikmalini basitleştirir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

ABSTRACT Underwater superhydrophobic surfaces can retain an interfacial gas layer (known as plastron), enabling functions such as drag reduction and antifouling. However, the plastron suffers from inevitable instability under hydrostatic pressure and flow‐induced shear. Current electrolysis‐based replenishment strategies are often hindered by complex electrode configurations, gas leakage, and a lack of autonomous feedback. Herein, we present a self‐responsive superhydrophobic mesh with locally integrated electrodes (SHM‐E) to achieve intelligent plastron maintenance. By coupling a compact local Pt anode (occupying only 1/16 of the functional surface area) with the capillary‐driven gas spreading of the mesh, the system realizes an autonomous “damage–repair–dormancy” cycle. This configuration enables rapid plastron restoration (<60 s) and sustains near‐perfect coverage for over 16 days with minimal power consumption (static current <1 mA), significantly outperforming non‐electrolysis controls. Consequently, the stabilized plastron effectively isolates the substrate, reducing scale deposition by 93.8% compared to stainless steel. Overall, this study demonstrates an unattended, low‐power, self‐responsive plastron repair strategy that simplifies electrolysis‐based gas replenishment, providing a practical route toward durable underwater functional surfaces.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Advanced Science, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Yüzeyler, Kaplamalar ve Filmler

Surfaces, Coatings and FilmsMaterials Science