浙江大学李强LPR：彩色辐射保温可穿戴织物

发布时间：2025-07-15 20:27

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创新点：浙江大学微纳光子学研究所李强教授课题组从辐射保温织物的光热耦合机理出发，设计具有多光谱调控能力的微纳光子结构，并采用低成本、大面积的制备方式成功制备出个人保温织物，同时兼容色彩管理和穿戴舒适性。

关键词：Laser & Photonics Reviews，辐射吸收调控，可穿戴织物，纳米材料，人体热管理

纺织品的热舒适性在人类日常生活中起着不可或缺的作用，用于个人热管理的先进纺织品通过调节皮肤和周围环境之间的热传递而不浪费多余的能量，就可以塑造舒适的身体微环境。其中辐射保温织物可通过减少中红外（~10μm）的人体热辐射，同时在室外条件下吸收太阳波段（0.3~2.5μm）的能量来实现在寒冷的环境中维持人体的体温。现有的辐射保温织物一方面大多基于金属材料，制备方式复杂且昂贵，其次大部分基于非织造的面料，如纳孔聚乙烯，纤维素薄膜等，影响人体的穿着舒适度。此外，保温织物大部分忽视了可见波段色彩多样性，难以满足审美的需求。

浙江大学李强教授课题组从辐射保温织物的光热耦合机理出发，设计具有多光谱调控能力的微纳光子结构，并采用低成本、大面积的制备方式成功制备出个人保温织物，同时兼容高效热管理，色彩管理和穿戴舒适性。该保温织物以织造棉为基底，通过喷涂的方式将无机纳米颗粒和二维材料MXene进行复合，可实现可见波段的色彩多样性，同时在太阳辐照的近红外波段呈现高吸收（62%~82%），在人体热辐射的中红外波段呈高反射率（52%-72%）。在室内及室外测试中，彩色MXene保温织物覆盖下模拟皮肤的的温度显著高于相同颜色的商业棉织物（室内高1.7℃，室外高5-15℃）。在人体实际穿着实验中，室外太阳照射前后，彩色保温织物的即时升温效果明显优于传统织物。此外，在透水汽性测试中，彩色保温织物表现出与商用棉织物相当的透水汽性能，从而保证良好的穿戴舒适性。该保温织物在人体热管理中起到重要作用，有利于缓解能源危机和气候变暖。

相关工作以“Colored Woven Cloth-Based Textile for Passive Radiative Heating”为题，发表在Laser & Photonics Reviews (DOI: 10.1002/lpor.202300293)上，文章第一作者为浙江大学博士研究生朱屹凝，通讯作者为浙江大学李强教授。

WILEY

论文信息：

Colored Woven Cloth-Based Textile for Passive Radiative Heating

Yining Zhu, Wenjuan Wang, Yiwei Zhou, Rui Qin, Bing Qin, Tianze Zhou, Min Qiu, Qiang Li

Laser & Photonics Reviews

DOI: 10.1002/lpor.202300293

Laser

& Photonics

Reviews

期刊简介

Laser & Photonics Reviews是一份双月刊同行评审科学期刊，涵盖光学科学各个方面的研究，由Wiley-VCH出版，包含综述、论文、快讯文章等内容，2021年影响因子13.138。

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