最近，气候变化导致气温越来越严峻，导致户外个人热管理的需求不断增长。然而，设计能够在极热和极冷环境下实现个人体温调节而不消耗能源的纺织品仍然是一个巨大的挑战。

在此，东南大学Dongliang Zhao制造了一种具有改进的隔热和辐射热管理功能的分层纳米纤维（HNF）纺织品，用于在恶劣温度下进行有效的个人热管理。

文章要点

1）该纺织品由辐射冷却层、中间隔热层和辐射加热层组成，其中作为中间层的多孔木质纤维素气凝胶膜（LCAM）具有低导热系数（0.0366 W·m⁻¹·K⁻¹），确保在寒冷天气中减少热量损失，并在炎热天气中阻挡外部热量。

2）聚二甲基硅氧烷（PDMS）的引入提高了大气窗口辐射冷却层的热发射率（90.4%），同时也赋予了其完美的自清洁性能。通过在聚丙烯腈中仅添加 0.05 wt% 的碳纳米管 (CNT)，辐射加热层的太阳能吸收率 (80.1%) 得到显着提高。

3）户外测试表明，HNF纺织品在炎热环境下比白棉可实现降温7.2℃，在寒冷环境下比黑棉保暖高达12.2℃。此外，HNF纺织品具有优异的透湿性、透气性和定向排汗性能，使其在严热和严寒环境下的个人热管理方面具有广阔的前景。

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Bin Gu, et al, A Hierarchically Nanofibrous Self-Cleaning Textile for Efficient Personal Thermal Management in Severe Hot and Cold Environments, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c05460

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05460