材料科学与工程学院袁乐教授团队在国际TOP期刊Advanced Functional Materials发表研究论文

作 者:韦培培发布时间:2025-04-02浏览次数:141


  近日,材料科学与工程学院袁乐教授团队在国际TOP期刊Advanced Functional Materials上发表题为“An Intelligent Multi-Band Camouflage Textile Inspired by Natural Leaves”的研究论文。《Advanced Functional Materials2025最新影响因子为18.5,是材料领域公认的顶级期刊(中科院大类/小类一区Top期刊),同时被国际权威的自然指数评选为顶级期刊之一。袁乐教授为本论文唯一通讯作者,西华大学材料学院2022级硕士研究生江重阳、西华大学青年教师韦培培博士为该论文的共同一作,西华大学为第一完成单位。

论文插图

 伪装技术对军事装备意义重大,理想的光学伪装材料需要具备可见光、热红外和高光谱多波段伪装能力。当前研究虽在各波段各有进展,但开发兼具多波段和全时隐身能力的智能伪装材料仍面临较大挑战。

 在仿生学的启发下,袁乐教授团队采用静电纺丝技术构建了类天然叶片的多级分层网络结构,实现了可见光、热红外及高光谱波段的全天候、宽频、智能伪装。该静电纺丝织物具备在水分驱动下的黄-绿可逆变色能力,可自适应模拟天然树叶在不同生长阶段的色彩变化;通过多层纤维间的光谱耦合效应,该材料的反射光谱曲线与绿色树叶高度相似,使其具备卓越的高光谱伪装性能,可使多种经典的高光谱分类算法误将其识别为天然树叶;此外,精心设计的梯度孔隙多层结构具有优异的单向导水性能,有效模拟了植物的蒸腾散热效应,蒸腾速率是传统绿色伪装织物的四倍,即使在炎热的夏季,其红外辐射温度与天然叶片的最大差异也仅为1.01。本研究为开发宽谱、高性能的智能伪装材料提供了一种新颖策略,该策略在伪装遮障器材、单兵伪装服饰,以及个人热调节材料领域具有广阔的应用前景。

 这项工作得到了四川省科技支撑计划(2024ZDZX0037)、国家自然科学基金(51972276)、西华大学研究生科技创新竞赛项目(RC2400002151)的资助。

 

作者简介:

 江重阳,材料科学与工程学院,材料与化工专业2022级硕士研究生。研究方向为新型静电纺丝功能材料的设计与制备。


 韦培培,工学博士,讲师。毕业于电子科技大学,20227月起任教于西华大学材料科学与工程学院,主要从事于新型隐身材料与技术,以及新能源的开发和利用。


袁乐,西华大学教授,四川省高层次人才计划入选者、四川省学术与技术带头人后备人选、四川省分析测试学会晶体结构与显微分析专业委员会委员、国家自然科学基金委员会通讯评审专家。长期从事光学隐身/伪装材料研究,先后主持国家自然科学基金青年/面上项目、军委科技委基础加强重点研究计划、军委科技委173计划技术领域基金项目、装备预先研究项目、四川省重大科技专项揭榜挂帅项目、四川省科技计划重点研发项目等国家级/省部级项目10余项;作为主要完成人参与国防预研项目9项、省部级项目5项。获北京市科技进步奖二等奖1项,中国表面工程协会科学技术奖一等奖1项。先后在Advanced Functional MaterialsNano LettersProgress in Organic CoatingsCeramics International等国际知名期刊发表SCI论文40余篇,引用300余次,申请中国发明专利10余项,授权8项。


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