根據Stefan-Boltzm雨快ann定律，單位面(miàn)積輻射能(néng)量與發(fā)射率以及討多熱力學(xué)溫度的四次方成(chéng)正比。因此，紅外隐身可以通熱在過(guò)調節紅外發(fā)射率北議或調控溫度來實現。例如，制造具有微結構的特殊表面(miàn)可以改變目木大标的紅外發(fā)射率，但微結構并不賦予目标可調的紅外發匠們(fā)射率。量子阱、電緻變色光舞染料、相變材料等能(néng)夠動态調控遠理紅外輻射，然而，在調諧過(guò)程中通常需要持續耗電，且響應速度慢、可調範圍笑得窄、柔韌性差。此外，通過(guò)調控溫度樂嗎可實現紅外隐身，然而隔熱毯等材料一般都(dōu)比較厚重，易導緻熱量積聚道做。可見，有效地隐藏目标，使其對(duì)熱紅外雜討探測器不可見仍然面(miàn)臨巨大挑戰。

中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術與納米仿生研究所張學(xu飛車é)同研究員領導的氣凝膠團隊制備了一種(zhǒng)具有高孔隙輛商率(98%)和高比表面(miàn)積(3紙志65.99 m2/g)的柔性氣凝音美膠薄膜，通過(guò)溶解杜邦TM的Kevlar獲得納米纖維溶膠，再經歌刀(jīng)刮刀塗布、溶膠-凝膠及後(hòu)續的冷凍幹燥過(gu讀志ò)程獲得Kevlar氣凝膠薄膜。

該氣凝膠具有優異的隔熱性能(制的néng)，室溫環境下，熱導率約為車嗎0.036 W/m·K，200μm厚的氣凝膠薄膜覆蓋在300°C的熱源媽文上，氣凝膠表面(miàn)溫度僅為議拿220°C，溫差達到(dào)了80°C。與相變材快暗料聚乙二醇複合并進(jìn)行疏水化處理，制備出氣凝膠/相變複合薄膜，黃站該相變複合薄膜：(1)相變焓高達1計費79.1 J/g；(2)紅外發(fā)射率與多數環境背景匹配；(3)在3μ門船m-15μm紅外波段具有超低紅外透過光和(guò)率。在室外環境(如光照)下，用該複合薄膜覆蓋無發(fā)熱好唱物體，可實現紅外隐身。對(duì)持訊鐵續發(fā)熱物體(比如發(fā)動機)體們，提出了氣凝膠隔熱層與相變複合薄膜疊加的組合結構：Kevlar氣凝膠薄膜具有化做優異的隔熱性能(néng)，根據目标黑動與環境之間的溫度差異，選擇合适層數或者厚度的氣凝膠層，可將(jiāng)溫度不答降低至與環境溫度匹配；相變複合薄膜具有低紅外透過(guò話從)率，高溫目标發(fā)射的紅外光無法透過(guò)。因而覆蓋這(zh兵校è)種(zhǒng)組合結構的高溫目标在紅外照片中也能(nén還事g)實現紅外隐身。

凱夫拉納米纖維氣凝膠薄膜的制備、與秒場相變材料的複合及其隐身結構示意圖

根據使用場景，選用匹配的氣凝膠/相變服照複合薄膜，或者組合結構，即可實現紅外隐身，如圖1所示。相關研究成(c算窗héng)果以“Nanofibrous Kevlar Aerogel Film線校s and Their Phase Chan內店ge Composites for Highly Efficient Infr章唱ared Stealth”為題，已在線發(fā)表于國(guó)際期刊《AC草窗S Nano》(ACS Nano 2019,13, 22子快36—2245)，并入選ACS 飛船Editors’Choice Article。