隨著化石燃料燃燒產生的溫室氣體迅速增加,近年來,全球極端天氣越來越頻繁。惡劣的天氣會影響人體的熱舒適性,導致中暑、皮膚損傷,甚至死亡。雖然已開發出各種主動熱管理系統,如空調等能源密集型產品,但其不方便便攜式使用。因此,開發被動式高性能熱管理紡織品尤為重要,它既能提高個人的熱舒適度,又能滿足節能減排的需求。
02成果掠影
近期,東南大學趙東亮教授團隊制備了一種具有改進的隔熱和輻射熱管理功能的分層納米纖維(HNF)紡織品,用于在高溫下有效的個人熱管理。該紡織品由輻射冷卻層、中間保溫層和輻射加熱層組成,其中多孔木質纖維素氣凝膠膜(LCAM)作為中間層,導熱系數低(0.0366 W/(m·K)),在寒冷天氣下保證較少的熱量損失,在炎熱天氣下阻擋外界熱量。聚二甲基硅氧烷(PDMS)的引入提高了大氣窗口輻射冷卻層的熱輻射率(90.4%),并賦予其完美的自清潔性能。戶外測試表明,HNF紡織品在炎熱環境下比白棉可實現降溫7.2℃,在寒冷環境下比黑棉保暖高達12.2℃。相關研究成果以“A Hierarchically Nanofibrous Self-Cleaning Textile for Efficient Personal Thermal Management in Severe Hot and Cold Environments”為題發表于《ACS Nano》。
03 圖文導讀