服裝也智能：石墨烯智能紡織品讓你“冷暖自如”

　　石墨烯熱智能材料。

　　《納米快報》雜志報道，英國曼徹斯特大學國家石墨烯研究所(NGI@UoM)的科學家們，利用石墨烯非凡的熱特性和靈活性，制造了一件智能自適應服裝，并展示了服裝的動態熱輻射控制效果。該成果也為交互式紅外顯示技術、隱蔽紅外通信技術等方面的新應用奠定了基礎。

　　人體輻射能量是以電磁波形式表現的，屬于紅外譜段(黑體輻射)。在炎熱的氣候下，可以利用紅外透明紡織品降低體溫；而在需要保溫時，基于紅外屏蔽原理的織物又能夠減少機體的熱量損失。

　　2004年，曼徹斯特大學首次分離出了單原子厚度的石墨烯，并對其性能進行了探索。這種材料的潛在用途非常廣泛。隨著研究的深入，原子級石墨烯已經在電池、手機和汽車等領域得到了商業化推廣。在NGI科學家的項目中，他們使用石墨烯層控制了紡織品表面的熱輻射。

　　項目負責人Coskun Kocabas教授說：“熱輻射的控制對于某些關鍵應用來講非常必要。例如炎熱氣候下的降溫和低溫條件下的保溫。新技術的潛在應用方向包括紅外顯示、紅外通信和自適應套裝等。”

　　此前，Kocabas團隊曾利用石墨烯制造了能夠“欺騙”紅外相機的熱偽裝服。在此基礎上，新技術不僅使熱輻射控制更智能，還能夠與現行棉紡技術整合。

　　為了證實這一點，研究人員開發了一款內襯于T恤的原型產品。該產品可以讓穿戴者發送肉眼不可見，但紅外相機可讀取的編碼信息。

　　Kocabas教授說：“我們展示了將石墨烯獨特的光學特性轉化為新技術的可能性。它展示了常規材料不具備的性能。下一階段，我們希望這項技術能夠用于解決地球軌道衛星的動態熱管理問題——軌道衛星在面對太陽的時候會經受極端高溫的考驗，而處于地球陰影中時又會凍結。我們的技術可以通過控制熱輻射調節衛星溫度，實現按需動態熱管理。”

　　研究人員Kostya Novoselov教授補充說：“這種神奇的自適應效果本質上源于石墨烯獨特的帶結構。能目睹它催生高科技應用，非常令人興奮。”