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新型热管理纤维材料的研究现状及趋势

文 | 武莹鹏 檀嘉城 成艳华

7月15日

摘要:精准热管理对于提升能源利用效率、保障设备运行可靠性以及改善人体热舒适性具有重要意义。传统热管理技术在柔性化、轻量化和可穿戴等新兴应用需求下逐渐暴露出适配性不足等局限。一维纤维材料兼具本征柔性、结构可设计性和功能集成优势,为突破上述瓶颈提供了新的材料路径。文章聚焦纳米至微米尺度的多级结构纤维材料,系统综述了热管理纤维材料的调控机制、制备策略与应用进展,旨在为高性能热管理纤维材料的结构设计、功能调控及工程应用提供参考。首先,从热传导、热对流和热辐射等基本热传递过程出发,归纳被动隔热、辐射调控和智能热调节三类热管理机制;其次,依据纤维尺度与结构特征,梳理近年来微米级纤维和纳米级纤维在热管理领域的研究进展与代表性成果;进一步围绕个人热管理、建筑节能、军事迷彩和航空航天等典型应用场景,阐明纤维基热管理材料的功能优势与应用潜力;最后,在此基础上分析了该领域当前面临的关键挑战与发展机遇。

关键词:热管理;纤维材料;气凝胶;辐射调控;相变材料;个人热管理

中图分类号:TQ342.7;TQ342.8       文献标志码:A



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