基底形貌、材料润湿性与介电层厚度对可逆电润湿的影响
软凝聚态物质
2018-07-30 v1
摘要
Kavousanakis 等人近期实验(Langmuir, 2018 [1])表明,超疏水表面上的可逆电润湿可通过使用厚的固态介电层(例如数十微米)实现。通过平衡(静态)计算也已表明,当介电层足够厚时,静电压沿液滴表面平滑分布,从而可防止不可逆的 Cassie 到 Wenzel 润湿转变。在本工作中,我们进行了更真实的、超疏水表面上静电诱导铺展的动态模拟。为此,我们采用一种高效数值格式,使我们能充分考虑固体基底的形貌。我们详细研究了基底各种特征(即介电厚度、几何形状和材料润湿性)的作用,并给出所得润湿状态的相关流图。通过我们的动态模拟,我们确定了可实现可逆电润湿的条件。我们发现不仅塌陷(Cassie-Baxter 到 Wenzel)转变,而且基底的接触角滞后也显著影响可逆性。
引用
@article{arxiv.1807.10700,
title = {Effect of substrate topography, material wettability and dielectric thickness on reversible electrowetting},
author = {Nikolaos T. Chamakos and George Karapetsas and Athanasios G. Papathanasiou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.10700},
year = {2018}
}