由馬里蘭大學材料科學與工程系助理教授 Liangbing Hu 領導的團隊, 近日在《ACS Nano》期刊發表有關新型熱調節紡織品的論文. 這種導熱性極強的紡織衣料是由奈米氮化硼片 (BNNS) 與聚乙烯醇 (PVA) 組成的複合纖維材料, 根據《nanotechweb.org》報導, BNNS 具高達 2000W/ (mK) 的平面內熱導率, 而研究人員成功利用 3D 列印技術利用這種性能, 以高度有序的方式製造對齊, 均勻且密集的奈米纖維, 證明其織物表現出一流冷卻效果及超高韌度.
與純聚乙烯醇或棉織物相比, 奈米複合纖維材料從身體帶走熱量的效率高出 1.5~2 倍, 導熱率比商業棉高出 55%, 事實上, Liangbing Hu 表示, 經過測量的成品材料其導熱率高達 0.078W/ (mK) , 抗拉強度則高達 355MPa.
(Source: 出自研究論文)
目前市售的個人用清涼紡織布料, 多數都是透過去除多餘水分 (吸濕排汗) 方式來冷卻身體, 如果身體沒有出汗, 效果就會打折扣; 其他降溫技術還依賴於相變材料 (一種延緩溫度上升下降的物質) 的紡織品, 空氣冷卻紡織品和液體冷卻紡織品, 但是這些紡織品體積龐大, 價格昂貴且消耗大量電力.
而研究人員說, 簡單, 成本低的奈米纖維紡織品可能是最實用的成果之一, 估計在夏天可降低一個人的體表溫度達 2 度. 團隊現正進一步提高紡織品的冷卻性能, 未來考慮大規模生產, 然後商業化.