南開(kāi)大學(xué)教授陳永勝、劉永勝、馬儒軍科研團隊設計并制備了一種柔性且可持續的個(gè)人體溫調節衣物系統。該系統能夠根據各種極端復雜的環(huán)境溫度變化快速響應，通過(guò)柔性太陽(yáng)能器件，將太陽(yáng)光的能量用于驅動(dòng)高效的電卡熱管理器件，使人體熱舒適區從22攝氏度~28攝氏度，擴展到12.5攝氏度~37.6攝氏度，同時(shí)降低能耗、提高效率。太陽(yáng)光能量輸入12小時(shí)，便可實(shí)現24小時(shí)可控以及雙模式體溫調節。相關(guān)研究成果近日在線(xiàn)發(fā)表于《科學(xué)》。

　　體溫相對恒定是維持人體正常生命活動(dòng)的重要條件之一，而服裝則在調節體溫、保持人體熱舒適度方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。科學(xué)家一直試圖開(kāi)發(fā)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，以應對晝夜溫差極大的惡劣生存環(huán)境。近年來(lái)，雖然人們已開(kāi)發(fā)出許多體溫調節系統，但是由于能耗較高、效率較低，在沒(méi)有額外能量輸入的情況下，系統無(wú)法長(cháng)時(shí)間運轉，不能支撐全天候和自持續的熱管理調節。

　　“如果可以實(shí)現在太陽(yáng)下制冷、在黑夜里保暖，并利用無(wú)限和無(wú)處不在的太陽(yáng)能實(shí)現上述全天候和自持續的人體熱管理，人類(lèi)的生存空間將獲得極大的拓展。”陳永勝說(shuō)。

　　基于前期在柔性太陽(yáng)能、電卡以及熱管理等方面取得的進(jìn)展，研究團隊設計制備了柔性太陽(yáng)能電池模塊和柔性電卡熱管理模塊，并將兩者有機集成起來(lái)，制成了一種新型柔性可穿戴主動(dòng)性太陽(yáng)能熱管理系統，從而實(shí)現了雙向主動(dòng)的人體熱管理，使人體在太陽(yáng)光（高溫）下實(shí)現降溫、在黑暗（低溫）中實(shí)現保暖，可以生活的環(huán)境溫度區間獲得了3倍以上的提升。

　　此外，這種新型太陽(yáng)能熱管理系統可以充分發(fā)揮有機太陽(yáng)能電池和電卡熱管理器件的柔性特征，將其集成應用于衣物，既智能又不影響穿著(zhù)體驗。

　　“我們將繼續優(yōu)化提升其性能，為綠色能源的更好利用以及提高人類(lèi)在極地、太空等極端惡劣環(huán)境中的生存能力作出更多貢獻。”陳永勝表示。（記者陳彬通訊員李享）