一种新型可辐射加热织物，可实现高效个人热管理

来源 | Chemical Engineering Journal

01

背景介绍

随着文明的进步，人类已成功使自身在各种环境条件下维持合适的体温，从而扩展了适宜居住的生活区域。织物，也被称为人类的第二层皮肤，在管理体温甚至避免健康紊乱方面起着至关重要的作用。传统生活方式中，穿更多的衣服是人类适应寒冷环境的主要方法。作为温度补偿，室内供暖，如空调、中央加热系统或燃煤加热，也是一个流行但耗能的(全球约47%的能源)实现热舒适的方式。然而，由于不可控制的地点、环境和其他客观条件，保持室外身体温暖仍然是一个巨大挑战。因此，从健康和节能的角度出发，开发在没有人工能源供应的条件下保持身体处于最佳代谢温度的织物具有重要意义。个人热管理织物由于其高效和节能的特点，已经超越了传统的加热方法。

02

成果掠影

近期，中国科学院北京纳米能源与系统研究所Xiong Pu团队充分利用MXene的特性，开发了一种用于辐射加热的Janus织物，通过调节织物的多波长辐射来实现个人热管理。这种织物具有潜在的节能、便利甚至时尚的优点。在聚酰胺织物基底的一侧涂上MXene层后，Janus织物通过抑制人体辐射能量损失，使模拟皮肤的温度提高3.4℃。同时，Janus织物具有优越的光热转换效率（13%）和光热加热性能，在一次阳光照射下达到14.2℃。由于坚固的基材和轻便的涂层，该织物具有良好的耐磨性（即机械强度、柔韧性、渗透性），使该织物能够更好地实际应用。高效耐用的Janus面料在未来全天候个人热管理的织物研发中具有巨大潜力。相关研究成果以“MXene based Janus fabrics with radiative heating towards efficient personal thermal management”为题发表于《Chemical Engineering Journal》。

03

图文导读

图1 Janus织物的制备与鉴定。

图2 Janus面料的PRH性能。

图3 光热加热性能。

图4 Janus织物的可穿戴性测试。

END

★ 平台声明

部分素材源自网络，版权归原作者所有。分享目的仅为行业信息传递与交流，不代表本公众号立场和证实其真实性与否。如有不适，请联系我们及时处理。欢迎参与投稿分享！