Ученые разработали одежду, работающую на солнечной энергии, которая может динамически адаптироваться к изменениям температуры окружающей среды. Исследование опубликовано в Science.
Ученые разработали умную саморегулируемую ткань, которая быстро адаптируется к изменениям температуры окружающей среды. Предложенный подход обеспечивает и обогрев, и охлаждение в зависимости от внешних условий и работает только от Солнца, не нуждаясь в других источниках энергии.
Инженеры объединили в одно устройство органический фотоэлектрический модуль с двунаправленным электрокалорическим блоком. Систему можно интегрировать в обычную одежду и использовать для обогрева, или охлаждения. Никаких дополнительных источников питания не требуется, поскольку устройство работает автономно от Солнца: 12 часов под солнечными лучами хватает на весь день.
Иллюстрация принципа работы умной ткани. Изображение: Huang et al.
По оценке авторов, устройство охлаждает кожу на 10,1 °С в жаркие дни и поддерживает температуру в темноте или ночью. При колебаниях температура окружающей среды от 12,5 °C до 37,6 °C устройство поддерживает температуру кожи в зоне теплового комфорта между 32,0 °C и 36,0 °C.
За последние годы инженеры разработали разные варианты умных тканей с функцией терморегуляции, отмечают авторы исследования. Их можно разделить на пассивные и активные системы. Пассивные используют материалы, излучающие или поглощающие тепло для регулирования температуры. Большинство из них обеспечивает одностороннюю терморегуляцию: либо нагрев, либо охлаждение.
Активные системы обеспечивают быстрое охлаждение или нагревание, но требуют значительной мощности и включают в себя сложное оборудование, что ограничивает их применение в обычной одежде. Новая система решает эти проблемы и предназначена для повседневного использования.
Читать далее:
10 триллионов кадров в секунду: посмотрите, как ютуберы засняли скорость света
Обнаружен сверхтвердый материал, способный конкурировать с алмазом
Астрономы подтвердили природу звезды-симбиота
На обложке: Изображение от wirestock на Freepik