正常情況下，人體大約50%的熱量損失是通過(guò)向外輻射中紅外線實(shí)現(xiàn)的。要減少紅外輻射損失，一種有效的策略便是調(diào)控紡織服裝的中紅外輻射率，從而實(shí)現(xiàn)人體被動(dòng)輻射加熱（PRH）
。與傳統(tǒng)的加熱策略相比
，PRH具有不消耗能量
、更加精確和有效等優(yōu)點(diǎn)。但是
，在室外環(huán)境中PRH的最大保暖能力有限
，尤其是在晝夜和天氣變化極大的情況下，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)人體的精確加熱
。因此
，開(kāi)發(fā)能夠以高效節(jié)能的方式、全天候精確加熱人體的材料和系統(tǒng)對(duì)于緩解能源危機(jī)和全球變暖至關(guān)重要
。
為了解決上述問(wèn)題，鄭州大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種高效節(jié)能的全天候個(gè)人精確供暖策略：通過(guò)在廉價(jià)的納米多孔聚乙烯（nanoPE）紡織品上涂覆薄的Ti3C2Tx Mxene涂層（1 μm），成功將不消耗能源的PRH
、節(jié)能型太陽(yáng)能加熱和補(bǔ)償性焦耳加熱等三種供暖模式集成到可穿戴MXene/nanoPE紡織品（12 μm）系統(tǒng)中。
在制備過(guò)程中，研究人員首先在nanoPE織物表面原位聚合一層聚多巴胺（PDA）
，形成親水表面；隨后只需簡(jiǎn)單地在PDA改性的nanoPE織物表面噴涂MXene溶液
，即可制成MXene/NanoPE紡織品
。該方法簡(jiǎn)單可行并且適用于大規(guī)模制備MXene/nanoPE紡織品。
覆蓋有傳統(tǒng)紡織品和MXene/nanoPE紡織品的人體皮膚傳熱示意圖以及MXene/nanoPE紡織品的制備流程及表征
得益于MXene的低中紅外發(fā)射率特性 、高光熱轉(zhuǎn)換效率和導(dǎo)電性
，MXene/nanoPE紡織品不僅具有出色的室內(nèi)PRH性能，還表現(xiàn)出優(yōu)異的主動(dòng)太陽(yáng)能加熱（73.5℃）和焦耳加熱（55℃
，5V）能力
。而且，三種加熱模式可以輕松切換或任意組合
，使MXene/nanoPE紡織品能夠在各種場(chǎng)景中全天候精確地為人體供暖
。
此外，所獲得的MXene/nanoPE紡織品還表現(xiàn)出優(yōu)異的可穿戴性能和耐磨性能，包括機(jī)械強(qiáng)度 、透氣性
、防風(fēng)能力、阻燃性
、電磁干擾屏蔽能力
、抗菌性能、快干性能等
，是未來(lái)人體精密熱管理的理想候選材料和系統(tǒng)
。
MXene/nanPE紡織品的可穿戴性能
研究成果以“Ti3C2Tx MXene-Decorated Nanoporous Polyethylene Textile for Passive and Active Personal Precision Heating”為題，發(fā)表在《ACS Nano》上
