在极端气候增多、节能减排压力加大的背景下,传统纺织品主要依靠被动保温,难以应对不断上升的热管理需求。数据显示,全球每年因高温造成的劳动生产率损失约2.1万亿美元;空调系统能耗约占建筑总用电量的40%。因此,具备主动调温能力的智能材料,正成为材料科学的重要竞争方向。相变材料被认为是理想方案,但其产业化长期受制于“性能跷跷板”:提高储热密度容易带来脆化和泄漏,强化结构稳定性又会削弱调温效果。根源在于相变物质固液转变时的体积膨胀与流动失控。过去十年,美日等机构尝试用微胶囊封装等方式改进,但循环寿命始终难以突破300次。
从实验室样品走向可织可穿的功能纤维,关键是把“物理机理”变成可稳定复现、可工程化应用的能力;此次研究通过结构设计缓解了相变材料长期存在的泄漏与耐久难题,体现出我国在智能纺织与热管理材料领域的持续创新。面向未来,只有在安全耐久、成本可控、标准可评的基础上推动跨行业协同,“会调温的衣物”才能更快进入生产生活,并在节能减排与公共安全等场景释放更大价值。