在沸水中上升的氣泡是大自然將表面多餘熱量帶走的最佳工具之一。現在有更好的沸騰方法：製造更小、更快的成對工作的氣泡。
這不會幫助你更快地泡一杯茶。但是，弗吉尼亞理工大學工程師喬納森·博雷科和他的同事們為了產生這些特殊氣泡而創造的一種新型微結構表面，可能有助於提高資料中心和發電廠液體冷卻系統中的熱傳遞效率。
當液體在金屬容器中被加熱時，浮力氣泡不規則地在容器光滑的底表面形成，並在直徑達到幾毫米時脫離，然後上升並以蒸汽形式釋放熱量。博雷科發現，在沸騰室底部排列著直徑 80 微米的空腔和 40 微米寬的凹槽，為氣泡提供了特定的形成和生長位置，從而產生更小、更緊密排列的氣泡，每個氣泡都迅速與附近的鄰居聚結。表面能量的變化導致這些微小的氣泡對突然釋放，快速開始上升，併為熱傳遞提供更多更頻繁的載體。
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該設計在《先進功能材料》中描述，也解決了高溫沸騰中的一個問題：相對較大的氣泡經常在受熱表面形成蒸汽膜，從而隔熱並導致表面“乾涸”。達拉斯德克薩斯大學研究能源系統表面設計的機械工程師戴賢明說：“這種創新的跳躍氣泡機制有望有效防止乾涸並促進熱傳遞。”
博雷科表示，“跳躍氣泡的好處在於，它們可以透過相對較大的微結構來實現”，這些微結構比更精細的奈米結構更耐用。堪薩斯州立大學微流體工程師艾米·貝茨說，這種圖案可能很容易在各種材料上衝壓或 3D 列印。“它可能對熱交換器、鍋爐和電子裝置冷卻產生深遠的影響，”她補充道。
不過，加州大學伯克利分校從事高溫熱儲存研究的蘇冠宇提醒說，這項技術尚未為工業應用做好準備。他同意增加氣泡脫離可以幫助在沸騰過程中傳遞更多熱量。“但是多少呢？這仍有待衡量，”蘇說。