极端寒冷环境中的结冰对电网安全、航空航天运行以及其他关键基础设施构成了严重威胁。在过去几十年里，关于防冰涂层的研究探索了多种方法。其中，被动防冰技术因其低能耗而备受关注。值得注意的例子包括光滑液体注入多孔表面（SLIPS）和超疏水表面。受猪笼草的启发，SLIPS是一种仿生功能性材料，通过将低表面能润滑剂注入多孔微/纳米结构中，形成动态固液复合界面。这种设计实现了超低的附着力，有效防止结冰；然而，在防冰过程中润滑剂的不可逆损失影响了其长期耐用性。相比之下，超疏水表面主要通过其微/结构内的空气层来降低冰的附着力，最大限度地减少冰晶与基材之间的接触面积。不幸的是，在高湿度和低温环境下，冷凝引起的水滴渗透会导致结构失效和防冰效果的丧失。近年来，已成功开发出多种新型防冰材料，包括石墨烯基复合材料、硬软段材料和MXene复合材料。尽管这些材料和技术经过了不断优化，展现出优异的光热效应，但它们的性能主要是在寒冷环境中进行评估的。关键问题是，它们忽略了在高温夏季条件下非选择性太阳能吸收导致的设备过热问题，这从根本上限制了它们的全年适用性。

近年来，热致变色材料的发展为全年防护提供了新的解决方案，这包括有机热致变色材料、无机热致变色材料以及有机-无机杂化热致变色材料。尽管热致变色材料取得了进展，但在户外应用方面仍面临挑战。例如，过渡金属氧化物通常需要复杂的结构设计，水凝胶需要有效的策略来防止泄漏，热敏有机材料通常耐候性差且稳定性有限。此外，所有这些材料在户外环境中灰尘和雨水作用下都容易发生降解。因此，开发一种易于制备、具有优异耐候性并能全年保持可靠性能的多功能材料，仍然是一个重要挑战。

近期，华北电力大学王鹏团队利用可逆热致变色微胶囊与低表面能改性相结合，成功开发出了一种温度自适应的超疏水防冰涂层。