Vêtements thermorégulateurs bidirectionnels fonctionnant à l'énergie solaire pour toute la journée, capables de réagir aux changements de température

Une équipe d'ingénieurs, de scientifiques des matériaux et de chimistes de l'Université de Nankai, en Chine, a développé un méta-tissu à base de microfibres qui assure une thermorégulation de la température corporelle pendant toute la journée pendant les périodes de changements de températures extérieures.

Dans leur article publié dans la revue Science, le groupe décrit comment ils ont développé leurs tissus, comment ils fonctionnent et quelles sont leurs performances lors des tests. Xingyi Huang et Pengli, tous deux de l'Université Jiao Tong de Shanghai, en Chine, ont publié un article Perspective dans le même numéro de revue décrivant le travail effectué par l'équipe.

Comme le notent les chercheurs, les vêtements gardent les gens au chaud lorsqu’il fait froid et, dans certains cas, peuvent aider les gens à rester au frais par temps chaud. Des efforts de recherche antérieurs ont tenté d'étendre les capacités des vêtements en ajoutant des éléments chauffants ou refroidissants, mais jusqu'à présent, la plupart de ces produits se sont révélés trop volumineux pour un usage général.

Dans cette nouvelle étude, les chercheurs se sont appuyés sur une innovation antérieure consistant à créer des méta-tissus à base de microfibres capables de fournir un refroidissement radiatif pendant la journée. Les chercheurs ont cherché à combiner des cellules solaires flexibles avec une technologie électrocalorique pour créer un tissu à base de microfibres pouvant être utilisé par des personnes dans des circonstances ordinaires.

Au cœur du nouveau tissu se trouve un module photovoltaïque organique associé à un dispositif électrocalorique bidirectionnel. Parce que les deux sont flexibles, le dispositif obtenu peut être intégré au tissu utilisé pour fabriquer des vêtements. De plus, en raison de leur bidirectionnalité, ces vêtements peuvent fournir de la chaleur ou un effet rafraîchissant en fonction de la météo. L’équipe de recherche note que les vêtements testés fabriqués avec leur technologie étaient capables de réagir rapidement aux changements de température ambiante.

Des tests plus approfondis ont montré que les vêtements qu'ils fabriquaient étaient capables de fournir à une personne qui les portait 10,1 K de refroidissement pour la peau dans un environnement chaud et 3,2 K de chauffage lorsqu'il faisait froid. Ils ont également constaté que les vêtements étaient capables de maintenir la température de la peau dans une plage thermique de 32,0°C et 36,0°C, même si les températures ambiantes variaient entre 12,5°C et 37,6°C.

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