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前沿 | 美国和加拿大合作研发出一种自适应环境温度的可穿戴热伪装技术

2021.06.15   浏览:1066   资讯来源:深智联

美国加州大学圣地亚哥分校和新加坡国立大学的研究人员研发出一种利用热电装置的可穿戴热伪装技术,能在16℃~38℃的环境温度范围内屏蔽皮肤的新陈代谢热量。

热隐蔽、热伪装在地面作战中有一定应用前景。此前主要采用辐射率控制或红外超材料,但前者仅适用于高于环境温度的物体且易受环境干扰,后者仍未用于人体热伪装。研究人员研制出一种利用柔性热电装置的可穿戴设备,可实现人体热伪装。制造时,先在基板上安装12×12阵列、横截面1mm2、高5mm的热电柱,连接铜板后部分埋入厚1mm的弹性板,分离后得到热电装置内表面(贴近皮肤),热电装置外表面为高辐射率聚合物。研究表明,这种柔性热电装置具有良好的主动热伪装效果,能在16℃~38℃的环境温度范围内动态匹配外表面温度,同时外表面温度分布均匀(温度变化小于0.4℃);装置整体响应时间不超过20s,当环境温度低于35℃时响应时间小于10s。此外,将热电装置与相变材料相结合,还能储存热量,在环境温度过高或过低时保持人体舒适温度。

这种可穿戴热伪装技术可用于制造士兵服装,避免被红外探测装置发现。