グラファイトへのアニオンインターカレーションは、表面湿潤を駆動します

調整可能な層間距離を備えたグラファイトのユニークな層状構造は、イオンをその構造に収容するためのほぼ理想的な条件を確立します。グラファイト表面の滑らかで化学的に不活性な性質は、それがエレクトロウェッティングの理想的な基質であることも意味します。ここでは、この材料のこれらの2つのユニークな特性を組み合わせて、濃度の水および有機電解質とイオン液と接触したグラファイト表面のエレクトロウェッティング応答に対する陰イオン挿入の有意な効果を実証することにより、この材料のこれらのユニークな特性を組み合わせます。インターカレーション/干渉中の構造変化は、in situラマン分光法を使用して調査され、結果は、エレクトロウェッティングの速度と可逆性に対する挿入ステージングの影響に関する洞察を提供するために使用されました。インターカラントのサイズとインターカレーションの段階を調整することにより、完全に可逆的なエレクトロウェット応答を達成できることを示します。このアプローチは、2 V未満の潜在的なウィンドウ内で120°を超えるゼロ電圧閾値と前例のない接触角変化を伴う完全に再現可能な電気販売応答を示す二相（油/水）システムの開発に拡張されます。

The unique layered structure of graphite with its tunable interlayer distance establishes almost ideal conditions for the accommodation of ions into its structure. The smooth and chemically inert nature of the graphite surface also means that it is an ideal substrate for electrowetting. Here, we combine these two unique properties of this material by demonstrating the significant effect of anion intercalation on the electrowetting response of graphitic surfaces in contact with concentrated aqueous and organic electrolytes as well as ionic liquids. The structural changes during intercalation/deintercalation were probed using in situ Raman spectroscopy, and the results were used to provide insights into the influence of intercalation staging on the rate and reversibility of electrowetting. We show, by tuning the size of the intercalant and the stage of intercalation, that a fully reversible electrowetting response can be attained. The approach is extended to the development of biphasic (oil/water) systems that exhibit a fully reproducible electrowetting response with a near-zero voltage threshold and unprecedented contact angle variations of more than 120° within a potential window of less than 2 V.