莱顿弗罗斯特(Lei den frost)现象是发生在高温度差固/液换热界面的一种特殊流体力学现象，其效应对固液界面换热效率有重要影响。已有研究大多从宏观动力学尺度出发，对莱顿佛罗斯特效应与固/液界面温度差、固体表面粗糙特性等因素的关系开展了大量研究，但对其微观动力学机制却鲜有涉及。近年来，随着材料表面处理技术的进步，新型纳米化表面结构被证实具有优异的强化换热及提高临界热流密度的效果，但对其机理的解释受限于观测技术(纳米尺度难以直接观测)和模拟方法(宏观尺度的流体动力学方法已不适用)，目前尚无清晰的结论。本文采用分子动力学方法，从微观尺度出发，模拟了不同尺度的铜纳米结构表面对莱顿佛罗斯效应的影响，结果发现：与光滑平面相比，纳米化表面能显著提高莱顿佛罗斯特效应的特征温度，且不同纳米尺度的结构其影响程度不同(图1)。上述发现为进一步解释纳米化表面结构增强高热流换热效应的微观动力学机制奠定了基础。