由马里兰大学材料科学与工程系助理教授 Liangbing Hu 领导的团队, 近日在《ACS Nano》期刊发表有关新型热调节纺织品的论文. 这种导热性极强的纺织衣料是由奈米氮化硼片 (BNNS) 与聚乙烯醇 (PVA) 组成的复合纤维材料, 根据《nanotechweb.org》报导, BNNS 具高达 2000W/ (mK) 的平面内热导率, 而研究人员成功利用 3D 打印技术利用这种性能, 以高度有序的方式制造对齐, 均匀且密集的奈米纤维, 证明其织物表现出一流冷却效果及超高韧度.
与纯聚乙烯醇或棉织物相比, 奈米复合纤维材料从身体带走热量的效率高出 1.5~2 倍, 导热率比商业棉高出 55%, 事实上, Liangbing Hu 表示, 经过测量的成品材料其导热率高达 0.078W/ (mK) , 抗拉强度则高达 355MPa.
(Source: 出自研究论文)
目前市售的个人用清凉纺织布料, 多数都是透过去除多余水分 (吸湿排汗) 方式来冷却身体, 如果身体没有出汗, 效果就会打折扣; 其他降温技术还依赖于相变材料 (一种延缓温度上升下降的物质) 的纺织品, 空气冷却纺织品和液体冷却纺织品, 但是这些纺织品体积庞大, 价格昂贵且消耗大量电力.
而研究人员说, 简单, 成本低的奈米纤维纺织品可能是最实用的成果之一, 估计在夏天可降低一个人的体表温度达 2 度. 团队现正进一步提高纺织品的冷却性能, 未来考虑大规模生产, 然后商业化.