先進的熱管理紡織品不僅可以用在提高個人舒適性,還可以降低建筑熱管理系統(tǒng)的能耗。人們已經(jīng)開發(fā)出了熱對流和輻射可調的響應性紡織品,來滿足動態(tài)環(huán)境下的熱管理需求,但熱傳導可調的紡織品設計尚處于研究探索階段。
清華大學張瑩瑩研究團隊研制了一種由石墨烯和絲膠(GS)組成的濕度驅動型柔性熱導可調節(jié)材料,其開關比高達前所未有的14倍。研究人員從實驗和理論兩個方面研究了微結構隨濕度的變化調節(jié),這種調節(jié)可以歸因于絲膠的水化/脫水及隨后石墨烯-絲膠界面導熱系數(shù)的變化,發(fā)現(xiàn)GS的導熱系數(shù)與周圍濕度呈負相關。實驗表明,GS可以很容易地通過染色涂覆在普通紡織品上,從而獲得對環(huán)境濕度變化有顯著和可逆響應的熱管理服裝。研究成果以“Highly Regulatable Heat Conductance of Graphene–Sericin Hybrid for Responsive Textiles”為題發(fā)表于《Advanced Functional Materials》期刊。