服裝作為人體的“第二層皮膚”,對人體的熱舒適感覺至關重要。根據普朗克定律,人體輻射主要對應大氣紅外窗口(8-14 μm)中的中紅外光。通過服裝或紡織品的輻射傳熱達~25 W m-2,約占人體與周圍環境熱交換總量的40%。因此,在溫度波動較大的室內和室外(或白天和夜間)環境中,熱輻射管理在保持人體熱舒適度方面發揮著重要作用。然而,具有恒定紅外發射率的傳統服裝和紡織品難于進行熱輻射管理,盡管通過引入相變材料、雙層不對稱結構、金屬超表面和電致變色裝置等策略實現器件的紅外發射率調控,但是現有平面結構的紅外調控器件往往失去了紡織品和服裝的固有特征,表現出較差的透氣性和服裝整合性。因此,迫切需要由纖維單元組成的動態調溫紡織品來解決上述問題。
圖1. 由輻射電致變色纖維組成的動態溫度調節紡織品用于個人輻射管理。
圖3. 輻射電致變色纖維的紅外調控的性能。
視頻1 熱成像下輻射電致變色纖維的紅外調控效果。
視頻2 熱成像儀下面積為10 cm×10cm動態溫度紡織品的狀態切換。
視頻3 整合在服裝上的動態溫度調控紡織品。
論文信息:Fan Q, Fan H, Han H, Bai Z, Wu X, Hou C, Zhang Q, Li Y, Li K, Wang H. Dynamic thermoregulatory textiles woven from scalable-manufactured radiative electrochromic fibers. Adv. Funct. Mater. 2023, 2310858.
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202310858
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