新技術為羽絨外套“換皮膚”“裝大腦”

 最近,全国出现大风降温天气,局部降温超过摄氏10度,不少人把准备收起来的羽绒外套又穿了起来。

  如今,羽绒外套已不是传统的模样,科技创新正赋予其全新面貌。从能快速升温的柔性电路,到智慧贴心的温控系统,再到防风透气的「黑科技」布料……这些创新成果让羽绒外套在寒冷天气中,为人们带来前所未有的温暖体验。

  柔性电路3秒内迅速发热

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  你是否渴望拥有一件既可迅速升温抵御严寒,又能根据需求灵活调节温度的羽绒外套?如今,类似「电子皮肤」的柔性电路让这个想法变成现实。

  哈尔滨云境科技有限责任公司(以下简称「云境科技」)的研发人员采用名为MXene的新型二维材料研发出弹性电路。这种材料具有导电性强、亲水性良好等优点,只需低于5伏特的低电压,就能够在1秒至3秒内迅速发热。实验数据显示,在相同电压条件下,MXene的加热功率是碳纤维的2.5倍。

  MXene的膜层厚度仅0.01毫米,约为人类头发丝直径的1/7。研发人员将MXene制成柔性电路,不仅轻薄,而且具有良好的柔韧性,可轻松缝入羽绒外套内层。

  穿著者只需将隐藏在羽绒外套内口袋的导线与行动电源连接,就能启动低压快热系统。这款羽绒外套也设定了4档温度调节功能,穿著者可以依照自身所处环境和实际需求,选择合适的温度,以满足不同场景下的保暖需求。

  「穿上这款羽绒服,就仿佛『穿』上了一张电热毯。即使在摄氏零下40度的极寒环境中,柔性电路也能稳定运作、持续供热。」云境科技创办人周洋说。

  值得一提的是,在哈尔滨工业大学化工学院博士生导师樊志敏团队的带领下,云境科技研发人员攻克了MXene易被氧化的难题,并透过不断优化制备工艺,实现了该材料的批量化生产。这为MXene在羽绒外套及穿戴式装置的大规模应用奠定了坚实基础。

  温控系统打造专属温暖

  随着人们生活品质的提升,在保暖需求得到满足的基础上,消费者对羽绒外套的舒适度和活动自由度提出更高要求。以往,人们在穿着羽绒外套活动时,常会遇到「一动就热,一停就冷」的尴尬状况,极大影响了穿着体验。

  为解决这个问题,一些羽绒衣厂商尝试将智慧调温技术融入羽绒外套中。波司登集团品牌管理中心总监李闯在接受科技日报记者采访时介绍,该技术依托特殊面料与结构设计,能够精准感知人体活动状态与环境温度变化,自动调节羽绒服的保暖性能。无论穿著者进行剧烈运动,还是安静休憩,羽绒服都能使其始终处于舒适的温度区间,不再有忽冷忽热的困扰。

  以波司登集团推出的「登峰2.0」系列羽绒外套为例,其采用的智慧调温技术,能够在高温环境下吸热储能,当外界温度降低时释放热量,确保用户无论身处何种温度环境,都能享受最佳的保暖效果。

  在将柔性电路缝入羽绒外套的基础上,云境科技研发人员也设计出包括智慧演算法在内的温控系统(又称「智慧大脑」),实现了对羽绒外套的精准温度控制。一方面,「智慧大脑」能够接收嵌入羽绒衣的各类微型感测器发来的即时数据。透过分析这些数据,「智慧大脑」可以精确判断使用者当前的温度需求。举例来说,如果人体处于运动状态,产热增加,「智慧大脑」会根据运动感测器数据识别出这种情况,及时

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调整加热功率,降低发热量,避免人体过热。另一方面,「智慧大脑」也具备学习能力。它会记录使用者在不同环境和活动状态下的温度调节习惯,透过深度学习建立个人化温度调节模型。下次遇到相似情况,「智慧大脑」能依据先前的学习结果,自动进行精准温度调控,提供使用者专属的舒适温度体验。

  「每个人对温度的感知有差异。同样的温度,有人觉得适宜,有人却觉得燥热。我们希望透过记录用户每次手动调节温度的操作,借助深度学习技术,深入了解用户,从而为每位用户打造专属的保暖体系。」周洋说。

  「神奇护甲」挡风透气两不误

  对于户外运动爱好者来说,羽绒外套的防风透气性能,直接关系到他们在大自然中尽情驰骋时的体验。以往,传统羽绒外套因厚重且透气性差,让许多人在运动过程中备受困扰。穿着它运动时,不仅行动受限,还容易出汗,汗水无法及时排出,贴在身上又冷又湿,极大影响穿着体验和运动状态。

  为解决此难题,波司登集团研发出特殊的防风防水、透湿功能性复合布料。李闯介绍,这种面料如同“神奇护甲”,能像坚固的城墙一样阻挡凛冽寒风,同时具备独特的“呼吸”能力,可以让羽绒服内部的湿气顺利排出,从而保持内部干爽和良好的透气性。相关研发人员也透过特殊的结构设计,在羽绒外套内部建构起空气循环通道,让空气能自由流通。

  在滑雪等户外运动场

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景中,当滑雪者在雪道上风驰电掣时,采用新面料的羽绒服能有效阻挡呼啸的冷空气,不让一丝寒风钻进衣服里;同时,其能迅速将因运动产生的湿气排出,避免穿著者感到闷热和潮湿,始终保持温暖舒适。这项创新设计,无疑是在保暖与透气之间找到了平衡点,大大提升了穿着舒适度,让户外运动爱好者能够心无旁骛地投身于热爱的运动中。

  在保障保暖性能的基础上,羽绒外套的轻量化也成为消费者关注的重点。为满足此需求,波司登集团研发人员设计出人体热力充绒体系,让羽绒分布更科学,再搭配轻量化布料和工艺,使羽绒外套重量大幅减轻。无论是长途跋涉,还是日常出行,轻量化羽绒外套都能减轻身体负担,让穿著者行动更加自在。 


カテゴリー: 2生活常識 | 投稿者booty2 10:05 | コメントをどうぞ

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