仅依靠阳光就能预防结冰的薄膜在韩国国内被开发出来。该技术无需铺设电热丝、喷涂或周期性涂抹油剂、改变基板设计等措施，即可利用金纳米粒子的光热效应，将其应用于工业现场，实现防冰·除冰（薄膜涂层）功能。
KAIST表示，机械工程系 Kim Hyoungsoo 教授研究团队与化学系 Yoon Donggi 教授研究团队通过联合融合研究，获取了仅通过简单蒸发就能将金纳米棒粒子在四象限上均匀图案化的源头技术，并在此基础上开发出具有防冰和除冰功能的表面。相关消息于3日公布。
（自左起）Kim Hyoungsoo KAIST 机械工程系教授、Yoon Dongki 化学系教授、Pyeon Jeongsu 博士研究生、Park Soonmo 康奈尔大学博士。KAIST 提供
View original image近期，通过多种涂层技术调控目标表面性质的研究十分活跃，尤其是功能性纳米材料图案化在相关领域备受关注。
其中，金纳米棒（GNR）因其生物相容性、化学稳定性、相对容易的合成工艺以及表面等离子体共振等稳定而独特的特性，被认为是极具前景的纳米材料之一。
在此过程中，要最大化发挥金纳米棒的性能，关键在于获得高水平的沉积薄膜均匀性以及金纳米棒的高排列度，相关实现技术的研究一直在持续推进。
联合研究团队利用在自然界中易于提取的下一代功能性纳米材料——纤维素纳米晶体（CNC），解决了上述问题。
他们将金纳米棒与纤维素纳米晶体四象限模板共同自组装，在均匀干燥的过程中，成功开发出在整个涂层面积上呈环形均匀排列的金纳米棒薄膜。
本次研究获得的具有高均匀性和高排列度的金纳米棒薄膜，与传统“咖啡环”薄膜相比，展现出更优异的等离子体光学与光热性能。研究团队通过实验结果证明，仅在可见光波长范围内进行光照，就可以实现防冰和除冰的效果。
KAIST机械工程系教授 Kim Hyoungsoo 表示：“联合研究团队开发的这项技术也可以在塑料和柔性表面上制备，应用于外装材料及薄膜时，能够自行产生热能。通过这一点，有望在冬季常见的汽车挡风玻璃结霜、飞机除冰以及居住/商用空间玻璃窗等场景中，实现自发的热能采集效应，从而带来节能效果。”
KAIST化学系教授 Yoon Donggi 强调：“此次研究的意义在于，我们能够在大面积上自由地对此前难以成膜的纳米纤维素–金颗粒复合体进行图案化，并将其用作防冰材料；如果进一步利用金的等离子体特性，还可以像装饰玻璃的彩色玻璃那样加以应用。”
联合研究团队的研究中，KAIST机械工程系博士研究生 Pyeon Jeongsu 与博士 Park Soonmo（KAIST毕业，现为康奈尔大学博士后研究员）以共同第一作者身份参与。研究成果已于去年12月8日发表在国际学术期刊《Nature Communications》在线版上。
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