Контроль теплового излучения — привлекательная стратегия экономии энергии путем локального охлаждения или нагревания человеческого тела. Задействуя ткани с различными свойствами, можно взаимодействовать с инфракрасным излучением тела, блокируя или, наоборот, усиливая его. Кроме того, такие технологии играют важную роль в разработке термального камуфляжа для военного снаряжения.
Для снижения теплового излучения обычно применяют металлические покрытия, обладающие высокой отражательной и низкой излучательной способностями в инфракрасном диапазоне. Однако им же свойственен высокий коэффициент отражения по всему солнечному спектру, что ограничивает их применимость в качестве камуфляжа.
Для решения этой проблемы ученые из Университета штата Иллинойс разработали визуально прозрачное покрытие, отражающее инфракрасное излучение. Его структура состоит из наноскопических ячеек и в достаточной степени пропускает видимый свет — включая солнечный — а также отражает тепловое излучение тела. Кроме того, исследователи смогли добиться эффекта нагрева без потребления энергии, применяя текстиль различных цветов.
Вдобавок, комбинируя нанопористую структуру с фототермическим материалом, разработчики смогли удержать и энергию солнечного света, и тепловую энергию тела внутри ткани. Даже в мороз покрытие обеспечивало на 15 °C больший согревающий эффект, чем обычная одежда. Это означает, что человек сможет дольше работать в холодных условиях, а теплых вещей, сковывающих движения, ему потребуется меньше.
А отражающие свойства покрытия наверняка пригодятся военным и тем, кому нужно скрыться от тепловых камер. Испытания термального камуфляжа при температурах от 34 до 250 °C показали, что материал можно с успехом применять для маскировки как днем, так и ночью.