Durante años, los investigadores han estado intentando utilizar materiales superhidrófobos, con estructuras microscópicas que repelan el agua, para evitar la formación de hielo (ver "Superficies repelentes de hielo"). Sin embargo, en condiciones por ejemplo de alta humedad, los materiales superhidrófobos existentes pueden tener el efecto contrario al deseado, provocando la formación de más hielo y haciendo que se pegue con más fuerza aún a una superficie sin tratar. Los materiales también pueden ser frágiles y pierden su aspecto resbaladizo si se rayan.
Los investigadores de Harvard, dirigidos por la profesora de química y biología química Joanna Aizenberg, recurrieron a la naturaleza para encontrar un enfoque alte ativo inspirado en la planta de jarra, cuyas superficies son tan resbaladizas que ni siquiera las hormigas pueden aferrarse a ellas.
Al igual que con los materiales superhidrófobos anteriores, los desarrollados por Aizenberg poseen superficies nanoestructuradas. Sin embargo estas estructuras se modifican químicamente para que se adhieran a un lubricante específico. Mientras que la planta de jarra utiliza agua para formar una superficie resbaladiza, los investigadores de Harvard usan varios lubricantes. El lubricante se aferra a las nanoestructuras y forma una película líquida extremadamente delgada y perfectamente lisa en las superficies, más lisa de lo que cualquier superficie sólida pueda llegar a ser, señala Aizenberg. Es más, si el material recibe arañazos, el líquido fluye sobre ellos y el material mantiene su cualidad resbaladiza.
Si se comercializa, el material podría reducir o eliminar los ciclos de descongelación en los congeladores, que representan alrededor de un cuarto del consumo total de energía del aparato. Las pruebas iniciales con componentes reales de congeladores mostraron que el material puede reducir el consumo de energía de descongelación en un 40%, afirma Aizenberg. Se espera que esta cifra aumente a medida que los investigadores optimicen el sistema.
Los congeladores podrían ser la primera aplicación de la tecnología, pero también podría funcionar para otras aplicaciones más grandes, como por ejemplo aviones, reduciendo la necesidad de tratamientos de deshielo, que consumen mucho tiempo y resultan costosos. Podría usarse también en turbinas eólicas, donde el hielo puede hacer que se estanquen y dejen de generar electricidad. El hielo puede hacer que parques eólicos enteros dejen de funcionar y causar estragos dentro de la red en lugares como Colorado (EEUU), donde la energía eólica representa hoy día una gran parte de la oferta total de electricidad.