【清华课题组在多功能辐射制冷织物研究方面取得进展】辐射制冷是一种利用热辐射实现降温的被动制冷技术,能够在强阳光照射下实现零耗能的亚环境制冷,有望成为传统高耗能制冷设备(如空调)的替代方案,对缓解当前能源危机具有重要意义。然而,传统织物难以同时满足高效冷却、力学强度和传感功能等多重需求。气凝胶纤维因其高孔隙率和良好的辐射冷却能力受到关注,但其多孔结构往往导致机械强度不足,限制了实际穿戴应用。细菌纤维素作为一种可持续生物基材料,具有高结晶度、低热导率和丰富的表面官能团,但其折射率适中,光散射效率有限,难以直接实现高太阳反射率。
近日,针对上述难题,清华大学化工系张如范副教授课题组设计并制备了一种具有径向梯度多孔结构的细菌纤维素气凝胶纤维织物,成功解决了气凝胶纤维力学强度与冷却性能难以兼顾的矛盾,并实现了辐射冷却、力学防护与运动监测的一体化集成,为辐射制冷气凝胶纤维及户外个人热管理多功能纺织品提供了一种通用、可持续且可扩展的制备方法。相关研究成果以“用于户外个人热管理的多功能气凝胶纤维辐射冷却织物”(Multifunctional Aerogel Fiber Radiative Cooling Fabric for Outdoor Personal Thermal Management)为题,发表在《自然·通讯》(Nature Communications)。论文链接:网页链接 (来源:化工系)科研速递 清华大学




