论文概要：

（不同疏水条纹宽度下液滴合并过程）

（不同润湿性及条纹宽度下的液滴合并弹跳速度）

超疏水表面上的液滴合并自弹跳现象已经在微米尺度甚至纳米尺度上被观察到。合并液滴弹跳速度的提高对于强化凝结换热、防结冰、自清洁等都至关重要。然而，对于如何获得更高的弹跳速度的研究非常有限。在本项工作中，我们使用分子动力学模拟来研究两个相同大小的纳米液滴在具有不同疏水性的化学非均匀表面上的液滴合并自弹跳现象。结果表明，在接触角为180°的理想超疏水表面上，弹跳速度与条纹宽度和润湿性差异密切相关，甚至可以超过速度极限。我们还证明，总有一个最佳条纹宽度产生最大弹跳速度，而它的值与润湿性差异无关。在较小条纹宽度下，弹跳速度大小主要取决于非均匀表面上液滴平衡状态时的表观接触角; 当条带宽度为中等时，液桥撞击表面的时间变化较大;当条带宽度为较大时，平衡液滴与相对疏水条带的接触面积变化较大。

论文得到了国家自然科学基金重点项目(No.51936004)、国家杰出青年科学基金(No.51525602)、国家自然科学基金创新研究群体科学基金(No.51821004)。