该工作首次展示了一种协同保护设计,以实现具有高抗住压力的强度和超低磨损率的全寿命超疏水复合块体。这一进展解决了传统超疏水表面不能承受持久机械应力的功能失效问题。通过填充近零收缩超疏水二氧化硅气凝胶,复合块体的抗住压力的强度可由铁镍泡沫的~0.9 MPa提高到惊人的~7.4 MPa,其Taber耐磨性也可达到前所未有的88183 r mm-1,甚至超过CS-10橡胶砂轮的耐磨性(6849 r mm-1)。此外,复合块体独特的非均匀润湿性不仅仅具备沙漠甲虫的高效集水特性,而且在过冷度为40 K时,利用微骨架的热通道和纳米填料的绝热性,可使水收集效率提高32.2%。这种协同保护将为在复杂环境中设计具有持久性和稳定能力与一体的工程化实际应用的超疏水材料提供新的策略。