综述：防止冰层积聚：防冰表面的设计策略

《ACS Nano》：Preventing Ice Accretion: Design Strategies for Anti-Icing Surfaces

雪冰灾害因气候变化频发，需研究冰附着机理及优化防冻/除冰技术。当前方法存在效率与环保性不足，新型智能材料与AI技术融合可提升冰管理系统的可持续性和响应速度。

　　

在以降雪和结冰为特征的寒冷气候条件下，雪灾和冰灾会引发严重的自然灾害。由于气候变化的影响，这些事件的频率和强度都在增加，因此迫切需要对其成因、影响及缓解策略进行研究。本文强调了了解低温和雪灾的重要性，以增强社会抵御能力并保护人类福祉。我们系统地介绍了表面结冰的机制，理解这些机制对于制定有效的防冰（防止结冰）和除冰（清除现有冰层）策略至关重要。我们讨论了各种现有方法的优缺点，并重点介绍了材料科学领域的最新进展，这些进展提供了旨在减少冰附着力和改善整体管理实践的创新解决方案。这些新兴策略不仅旨在减少环境影响，还旨在提高基础设施对日益频繁的极端天气条件的抵御能力。此外，我们还探讨了将智能响应材料、先进的主动除冰技术和人工智能整合到冰管理系统中的潜力。这样的整合可能会通过实现更可持续、高效和响应迅速的防冰和除冰策略，显著改进当前的做法。我们强调持续创新和跨学科合作的必要性，以开发能够应对气候变化和城市扩张所带来的动态挑战的适应性技术。本文概述了当前的冰管理现状，并讨论了未来可能的方向，这些方向有望在全球脆弱地区显著降低与冰雪相关的风险。