华北电力大学工程热物理研究中心刘润同学作为第一作者，王晓东教授作为通讯作者，在国际期刊Microfluidics and Nanofluidics上发表两个平行平板间液滴受电极影响分割的论文，论文题目为"Electrowetting‑on‑dielectric‑induced nanodroplet splitting between two parallel plates”。

【论文概述】

纳米/微液滴的操作最近因其有前途的应用而受到广泛关注。在这项研究中，通过分子动力学(MD)模拟研究了电介质上电润湿(EWOD)诱导的纳米液滴在两个平行板之间分割。结果表明，分割和非分割动力学密切依赖于施加到电极的电荷密度。存在临界电荷密度，高于该临界电荷密度时观察到成功分割。发现板间隙和电极尺寸显着影响临界电荷密度。此外，MD模拟还表明，毫米级液滴的分割标准无法预测纳米液滴的分割。基于液滴和电极尺寸之间的两个简单几何关系，提出了一个新的标准，1/2≤R0/l≤(3/π−1/4)1/2，用于估计纳米液滴是否可以分割，其中R0是电极上没有电荷时纳米液滴在板上的初始润湿半径，l是电极尺寸。提出的标准与MD模拟非常吻合。

（图为纳米液滴在平行平板间的分割过程）

（图中结果显示，宏观尺度液滴分割标准不适用于纳米尺度）

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)、中央高校基础研究经费(No. 2019QN035)资助。

撰稿人：刘润