服裝もスマートです。グラフェンのスマートな織物はあなたを「冷暖自在」にします。

グラフェン熱知能材料

イギリスのマンチェスター大學(xué)國家グラフェン研究所（NGNI@UoM）の科學(xué)者たちは、グラフェンの非凡な熱特性と柔軟性を利用して、スマートな適応服を作り、服裝の動態(tài)的な熱放射制御効果を示しています。この結(jié)果は、対話型赤外表示技術(shù)、隠蔽赤外通信技術(shù)などの新しい応用にも基礎(chǔ)を定めた。

人體の放射エネルギーは電磁波の形で表現(xiàn)され，赤外スペクトルセグメント（黒體放射）に屬する。暑い気候の下で、赤外線透明織物を利用して體溫を下げることができます。保溫が必要な時、赤外線遮蔽原理に基づく織物はまた機體の熱損失を減らすことができます。

2004年、マンチェスター大學(xué)は初めて単原子厚のグラフェンを分離し、その性能を探索した。この材料の潛在用途は非常に広い。研究が進むにつれて、原子レベルのグラフェンは電池、攜帯電話、自動車などの分野で商業(yè)化された。NGNI科學(xué)者のプロジェクトでは，グラフェン層を用いて織物表面の熱放射を制御した。

プロジェクトの擔當者であるCoskyun Kcabas教授は、「放射線の制御は、あるキーアプリケーションにとって非常に必要です。たとえば暑い気候の下の溫度を下げることと低溫の條件の下の保溫。新技術(shù)の潛在的な応用方向は赤外線表示、赤外線通信、適応パッケージなどを含む。

これまでKcabasチームはグラフェンを利用して赤外線カメラを「だます」熱的な偽裝服を作ってきた。この基礎(chǔ)の上で、新しい技術(shù)は熱放射の制御を更に知能的にするだけではなくて、また現(xiàn)行の綿紡の技術(shù)と統(tǒng)合することができます。

これを確認するために、研究者はTシャツに內(nèi)在するプロトタイプの製品を開発しました。服を著た人には目に見えないものを送ることができますが、赤外線カメラで読めるコード情報です。

Kcabas教授は「グラフェンの獨特な光學(xué)特性を新しい技術(shù)に変換する可能性を示した。従來の材料にはない性能を示しています。次の段階では、この技術(shù)が地球の軌道衛(wèi)星の動的熱管理問題を解決するために使われることを期待しています。軌道衛(wèi)星は太陽に直面する時、極端な高溫の試練を受けます。そして、地球の影の中で時又は凍結(jié)されます。私たちの技術(shù)は、熱放射を制御して衛(wèi)星の溫度を調(diào)節(jié)し、必要に応じて動的熱管理を?qū)g現(xiàn)することができる。

研究者のKosya Novoselov教授は「この不思議な適応効果は本質(zhì)的にグラフェンの獨特なバンド構(gòu)造に由來する。ハイテクの応用を促す姿を見ることができて、とてもうれしいです」