欧美xxxxx性爱一级,国产高清在线精品一区app,女皇武则天一级毛片

南開大學陳永勝教授團隊再發Science！一種柔性且可持續的個人體溫調節衣物系統

來源：南開大學 2023-12-15

導讀：12月15日，國際頂級期刊Science在線發表南開大學最新研究成果。該研究題為“Self-sustaining personal all-day thermoregulatory clothing using only sunlight（僅用太陽光驅動的全天候自持續人體熱管理衣物）”。這是南開大學不到一個月內發表的第二篇Science論文，也是化學學院陳永勝教授團隊在南開大學發表的第三篇Science論文。

體溫相對恒定是維持人體正常生命、活動的重要條件之一。服裝在調節人體體溫、保持人體熱舒適度方面發揮著重要作用。

在晝夜溫差極大或生存環境惡劣的地區，如何安全、便捷、高效地利用衣物讓體溫保持在舒適的溫度區間，是否能夠開發一種如宇航服般使人體保持在舒適溫度范圍內的日常可穿戴體溫調節服裝，是人們不斷追求但又極具挑戰性的目標。

南開大學化學學院陳永勝教授、材料科學與工程學院馬儒軍教授、化學學院劉永勝教授科研團隊在該領域實現突破性進展。

（左：馬儒軍教授中：陳永勝教授右：劉永勝教授）

團隊設計、制備了一種柔性且可持續的個人體溫調節衣物系統。該系統能夠根據各種極端復雜的環境溫度變化快速響應，通過柔性太陽能器件，將太陽光的能量用于驅動高效的電卡熱管理器件，使人體熱舒適區從22-28°C擴展到12.5-37.6°C，同時能耗低、效率高，只需12小時的太陽光能量輸入，便可實現 24 小時可控和雙模式體溫調節，具有很強的自適應能力。

近年來，雖然人們已開發出許多體溫調節系統，但是由于能耗較高、效率較低等問題，在沒有額外能量輸入的情況下，無法長時間運轉，其有限的能量供應，不能支撐全天候和自持續的熱管理調節。

“如果可以實現在太陽下制冷，在黑夜里保暖，并且可以利用無限和無處不在的太陽能來實現上述全天候和自持續的人體熱管理，我們人類的生存空間將獲得極大的擴展。”陳永勝說。

基于團隊前期在柔性太陽能、電卡以及熱管理等方面取得的已有進展（Science 2018, 361, 1094-1098；Science 2017, 357, 1130-1134），他們設計制備了柔性太陽能電池模塊和柔性電卡熱管理模塊，并將兩者有機地集成起來，制成了一種新型的柔性可穿戴的主動性太陽能熱管理系統，從而實現了雙向主動的人體熱管理，使人體在太陽光（高溫）下實現降溫，在黑暗（低溫）中實現保暖，人體可以生活的環境溫度區間獲得了三倍以上的提升。

同時，這種新型太陽能熱管理系統還可以充分發揮有機太陽能電池和電卡熱管理器件的柔性特征，將其集成使用于適宜人類穿著的衣物上，既智能又不會影響皮膚的穿著體驗。

這種柔性熱管理衣物可將人體熱舒適區從6K（22-28℃）擴展到25.1K（12.5-37.6℃），實現300%以上的提升，且結構簡單、設計緊湊、效率高，僅以太陽光作為唯一能源，適應性極強。

基于前期在有機太陽能和電卡等方面研究的積累，團隊開發了高效且具有主動性的雙向人體柔性熱管理系統。這一管理系統在體溫調節領域展現出了潛在的應用前景，但也仍有許多重要科學和技術問題有待解決，比如如何進一步提升能源效率、集成更大規模的服裝，需要研發新的更高效率的太陽能材料器件與電卡材料器件，集成的器件結構尚需優化等。