纳米流体液滴因黏滑特性导致的反直觉蒸发

我们利用阴影成像与红外成像技术，实验研究了含有尺寸为25 nm和75 nm的Al$_2$O$_3$与Cu纳米颗粒的乙醇沉积液滴在加热基底上的蒸发特性。我们的结果表明，由不同纳米颗粒存在引起的液滴接触线动力学在蒸发过程中起主导作用。这与广泛持有的假设——即沉积纳米流体液滴中观测到的增强蒸发率源于所添加纳米颗粒更高热导率——相反。我们观察到，尽管Al$_2$O$_3$的热导率比Cu低一个数量级，但含25 nm尺寸Al$_2$O$_3$的液滴表现出钉扎接触线动力学，并比含两种尺寸Cu纳米颗粒及表现黏滑行为的75 nm Al$_2$O$_3$纳米颗粒的液滴蒸发快得多。我们还发现，含不同纳米颗粒的液滴因接触线行为差异而呈现不同的热模式，这改变了液滴内部传热。我们通过分析周长、自由表面积及基底上沉积图案的时间变化，确立了这一反直觉观测。