科技日报武汉7月11日电(记者吴纯新刘志伟通讯员高翔)7月11日,记者从华中科技大学得悉,该校陶光亮团队与多个科研单位交叉学科立异,打破性地研发了一种具有形状分级结构、可大批量制备的光学超资料织物(以下简称超资料织物),相较于白色棉织物,该织物对人体体表降温近5℃,具有优异才能的可穿戴性,并与整个纺织职业相兼容,合适大规模推行制备和产业化使用。
依据辐射制冷的原理和形状分级的规划理念,团队提出了一种形状分级结构的超资料织物,依据织物空间结构、纤维结构,以及纤维内部纳米结构,在不同空间、不同标准上进行分级,形成了一种微观有序、微观随机的形状学分级系统。依据该结构规划,将从太阳辐射波段到中红外波段(0.325微米)的光谱分为三段,交由超资料织物中的不同级次呼应,终究完成紫外、可见、近红外及中红外波段的宽光谱精准调控,有很大成效防止不同波段光谱的串扰,优化光谱呼应功率。
研讨团队将光学超资料技能与批量纤维制备技能相结合,选用绿色环保、生物可降解的聚乳酸为纤维质料,取得均匀接连的超资料纤维。在此基础上,进一步使用纺纱编织和层压技能,得到的超资料织物在太阳光波段(0.32.5微米)具有92.4%反射率、在中红外波段(813微米)具有94.5%反射率,而且具有低成本、绿色环保、可产业化等优势。
经严厉的测验,在无源条件下,超资料织物可完成全天低于环境和温度210℃的杰出制冷作用。凭借大气通明窗口(813微米)增强热量与外部冰冷空间的热交换,并对整个太阳辐射波段(0.32.5微米)完成高效的阻挠。
在正午时段的模仿人体皮肤测验中,相较于同色的商用织物(棉、氨纶、雪纺、麻),超资料织物下的模仿皮肤温度可下降57℃。在对汽车模型的降温测验中,掩盖超资料织物的模型内部温度相较于市售车罩可降温27℃,相较于无织物掩盖的模型可降温30℃。