新型智能热管理涂层论文发表于Matter期刊

发布时间:2025-04-03  文章来源:郭志广

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该研究采用分层结构设计(粘合层、温敏辐射层、吸湿层)与局部分子限制工程,耦合了蒸发冷却、辐射散热和动态光谱调制功能,开发了一种可自主温度调控的仿生皮肤凝胶涂层(图1)。与传统的RCC不同,BSMC涂层中引入了一种可调的仿生皮肤汗液蒸发冷却策略,以提高其在高温下的制冷能力。此外,涂层还通过模仿皮肤的多层次结构调节涂层的水蒸发速率,并增强涂层与基底之间的附着力。同时,采用热变色策略解决了人体皮肤无法适应性调节光谱的限制。值得注意的是,仿生皮肤涂层通过“温度响应开关”实现自主热调节,且该开关温度可根据具体应用需求进行轻松编辑。具有分层结构的仿生皮肤涂层不仅能够实现多种场景应用(如墙面、屋顶和窗户),还能够满足多功能需求(如,用于军事中的热伪装网和多彩辐射冷却——这是辐射冷却的一大挑战)。本研究为开发优异的全天候建筑热管理涂层开辟了一条新途径,有助于全球低碳发展。

Zhi-Guang Guo, Peng-Qi Xiong, Hai-Feng Nan, Ding-Xiang Yan, Gan-Ji Zhong, Jun Lei,* and Zhong-Ming Li*. Biomimetic, hierarchical-programmed gel coating for adaptive and sustainable thermal modulation. Matter. 2025DOI: https://doi.org/10.1016/j.matt.2025.102057

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