池沸腾是最基本的两相换热过程之一。高效的池沸腾换热要求同时提高沸腾形核密度和沸腾气泡在表面的脱离速度，但是这两个过程需要不同的表面浸润性和结构，这一矛盾制约了沸腾过程临界热流密度（CHF）和换热系数（HTC）的同时提高。本项工作首先利用超快激光诱导结合表面旋涂工艺，制备了一种具有类似玫瑰花浸润特性的疏水表面，并系统研究了表面浸润状态对沸腾过程的影响。结果表明，具有类似玫瑰花浸润特性的表面可以在大幅提高形核密度的同时，避免气泡在表面的持久粘附，其最终效果是使得HTC大幅提高的同时，CHF不明显下降。当表面的浸润状态从玫瑰花状态转变为Wenzel或Cassie状态时，气泡在表面的附着力大幅增加，会导致CHF的大幅降低。其次，在仿玫瑰花表面的基础上，本文进一步利用超快激光微加工技术在表面加工了亚毫米尺度的微纳复合沟槽，这些沟槽区域具有超亲水特性，可以在沸腾过程中提供工作液的补给通道，从而促进气泡的脱离。最终制备的表面具有分区的玫瑰花结构，相较于普通光滑表面，其CHF和最大HTC分别提高了100%和360%。

本文展示的分区玫瑰表面，其HTC优于绝大多数报道结果，同时保持了非常高的CHF。