L'imagerie thermique montre comment un carré du nouveau textile (lignes pointillées) emprisonne la chaleur en mode chauffage (en haut), tout en le réfléchissant en mode refroidissement (en bas). Crédit :Adapté de Lettres nano
Vêtements, des débardeurs aux parkas, aide les gens à s'adapter aux températures extérieures. Mais vous ne pouvez en mettre ou en retirer qu'une partie, et les fluctuations météorologiques peuvent rendre ce que vous portez totalement inadéquat. Dans une nouvelle étude dans ACS' Lettres nano , les chercheurs décrivent une alternative high-tech :un textile réversible qu'ils ont conçu pour piéger la chaleur par temps froid et la refléter par temps chaud, tout en générant de petites quantités d'électricité.
Les tentatives précédentes pour développer de tels textiles sophistiqués pour une utilisation en extérieur se sont généralement concentrées soit sur la capture du rayonnement thermique, soit sur sa dispersion. Pour intégrer les deux, Qiang Li, Min Qiu et ses collègues ont fabriqué un tissu en couches composé de polymères fibreux poreux. Pour piéger la chaleur dans le froid, ils ont recouvert le côté chauffant de nanoparticules de zinc et de cuivre pour absorber l'énergie solaire et conserver le rayonnement thermique du corps. Pour libérer de la chaleur sous le soleil brûlant, ils ont placé une structure poreuse hiérarchique du côté de refroidissement pour refléter la lumière du soleil et dissiper le rayonnement du corps humain. Dans le soleil, le côté chauffant a augmenté la température de la peau simulée jusqu'à 14 F de plus que le coton noir. Avec le côté refroidissement à l'extérieur, le textile a baissé la température de 11 F par rapport au coton blanc.
Dans les tests de nuit, le côté chauffant a réchauffé la peau simulée de 5 F de plus que le coton noir, mais le côté refroidissement n'a pas entraîné une température plus basse. En attachant un petit générateur thermoélectrique au textile, les chercheurs pourraient exploiter le gradient de température entre sa surface interne et sa peau pour produire une petite quantité d'électricité. Ils disent que le textile est facile et peu coûteux à fabriquer et a une respirabilité comparable au coton. Ce textile crée de nouvelles possibilités pour de nombreuses technologies, tels que le camouflage multifonctionnel ou les vêtements qui peuvent générer de l'électricité pour alimenter un jour des appareils électroniques portables, disent les chercheurs.