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高效节能保暖方法:在衣服上缝高科技加热贴高效节能保暖方法:在衣服上缝高科技加热贴

这张图片展示了如何用融合了细小银丝的涤纶织物,利用氙灯发出的强脉冲光,制作一个个人加热贴片。图片:黄贤俊和拉吉夫·马尔霍特拉/罗格斯大学-新不伦瑞克高分辨率

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Todd Bates
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如果你不用打开恒温器,而是可以在衣服上缝上高科技、灵活的补丁来暖身,同时显著降低电费和碳足迹,那会怎么样?

罗格斯大学(Rutgers)和俄勒冈州立大学(Oregon State University)的工程师们发现了一种成本效益高的方法,利用强烈的光脉冲将细小的银线与聚酯纤维熔合,制成薄而耐用的加热贴片。根据罗格斯领导的一项科学报告的研究,它们的加热性能比其他研究人员创造的类似贴片高出近70%。

它们很便宜,可以用硬币电池供电,而且可以在人体需要的地方产生热量,因为它们可以被缝成补丁。

罗格斯大学新不伦瑞克分校机械和航空航天工程系助理教授、资深作者拉吉夫·马尔霍特拉说:“这在建筑环境中很重要,我们通过加热建筑而不是选择性地加热人体来浪费大量能源。”这个系在工程学院

研究指出,据估计,全球47%的能源用于室内供暖,42%的能源被浪费在加热空地和物体上,而不是人。解决全球能源危机——全球变暖的一个主要因素——将需要大幅减少室内供暖的能源。

个人热管理是一种新兴的潜在解决方案,它侧重于根据需要加热人体。这样的补丁也许有一天也能帮助在户外工作或玩耍的人取暖。

罗格斯大学和俄勒冈州立大学的工程师们利用“强脉冲光烧结”技术,利用高能脉冲光,将比人类头发还要细数千倍的银纳米线熔合到聚酯纤维上,创造出高效、灵活、耐用和廉价的加热贴片。根据这项由美国国家科学基金会和沃尔玛美国制造创新基金资助的研究,这个过程需要3亿分之一秒。

与目前最先进的热贴片技术相比,罗格斯大学和俄勒冈州立大学的产品每一块贴片产生的热量更多,而且在弯曲、洗涤和暴露在湿度和高温下后更耐用。

下一步包括看看这种方法是否可以用于创建其他智能织物,包括基于贴片的传感器和电路。工程师们还想确定需要多少贴片,以及应该将贴片放置在什么地方,以便在降低室内能耗的同时,让人们保持舒适。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.rutgers.edu/energy-efficient-way-stay-warm-sew-high-tech-heating-patches-your-clothes/20181212