可以穿在身上的“空調”，要多爽有多爽_風聞
Science_北京-不惧过往，不畏将来！2019-05-22 13:05
編譯／德克斯特 審稿／西莫 責編／張夢
研究人員開發了一款冷暖貼片，以該貼片製造的智能服裝，可大幅度降低製冷/熱能耗量。
臂帶內嵌有冷暖貼片原型。
據《科學進展》雜誌近日報道，美國加州大學聖地亞哥分校的研究人員開發了一款可穿戴貼片。該貼片可以在家裏、辦公室或通勤途中為用户提供個性化的個人温度控制：柔軟的彈性貼片可以將用户的皮膚維持在舒適温度，且不受環境温度的變化影響。
貼片的主要成分是熱電合金（一種可以利用電能產生温差的材料），由靈活的可伸縮電池組提供動力，也可以作為輔助材料嵌入衣服中。研究人員認為，佩戴冷暖貼片不僅可以讓用户感覺舒適，還能節約取暖/降温成本。
從左至右依次是柔性電池組、可伸縮電路和貼片。
項目負責人、加州大學聖地亞哥分校機械與航空航天工程學教授Renkun Chen説：“無論是在大熱天的通勤途中，還是在空調太低的辦公室裏，我們設計的貼片都能改善你的體感温度。雖然冷暖貼片還處於概念驗證階段，但它在環保節能方面已經表現出巨大潛力。例如，將建築物冷氣温度升高12度，製冷成本可減少約70%。”
目前，市場上已經有了各種個人調温設備，但大多數產品的使用都不太方便。Chen等設計的貼片則非常靈活輕便，可以很方便地集成到衣物中。
冷暖貼片“彈性十足”。
論文第一作者Sahngki Hong説：“你可以選擇性地將貼片放置於身體特定部位，例如脖子、腳或手臂。”
Hong等將原型貼片嵌入了男性受試者的網狀臂帶中，並在温度控制的環境條件下進行了測試。短短兩分鐘內，貼片就將受試者的皮膚冷卻到了89.6華氏度。環境温度在71.6華氏度至96.8華氏度波動時，貼片也能維持89.6華氏度的體感温度不受影響。
Chen等的最終目標是將多個貼片組合在一起，製造出可穿戴的個性化智能服裝。一塊冷暖貼片的尺寸是5×5釐米，耗電量約為0.2瓦。據Chen等估計，製作一件降温背心大約需要144塊貼片。因此，使用户在一天中保持涼爽的總耗電量約26瓦。
真有人把空調背在身上？****！
即便在極端高温下，降温背心的用電量也僅僅80瓦，與一台筆記本電腦的用電量相仿。與之對比，傳統的空調系統需要使用幾十千瓦的電能才能讓辦公室保持涼爽。
研究人員認為，為個人降温比為大房間降温更節能。Chen説：“如果房間裏面只有寥寥幾個人，那麼開空調的個人平均耗電量高達數千瓦。使用個人降温裝置，製冷費用就顯著降低了。”
Chen等希望在幾年內將冷暖貼片技術商業化。他説：“我們已經解決了基本問題。現在，我們正在處理另外一些重大的工程問題——電子、硬件以及温控移動應用程序等。”
來源：《科學進展》
期刊編號：2375-2548
原文鏈接：
https://techxplore.com/news/2019-05-wearable-cooling-patch-personal-thermostat.html
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