人体是恒温动物，通过代谢产热和与周围环境进行热交换从而维持相对稳定的体温。织物除了满足美学需求外，作为人体与环境之间的介质，也是一种重要的控制热传输过程的方式。然而，随着人体对于热舒适性要求的提高，制冷/制热设备的能耗与二氧化碳排放逐年增加。在提升制冷/制热设备的能效的同时，科研工作者也开始研发基于维纳结构新的新型织物，从而更好的调控人与环境之间的能量交换过程。在2016年，崔屹教授课题组及其合作者首次设计了基于纳米多孔聚乙烯的辐射制冷织物，在不需要额外能量的输入的情况下，实验上实现了相较于商用织物棉2.7℃的降温效果。这一研究为开发满足可持续性发展要求的人体绿色降温方案提供了新思路。自此之后，研究人员开展了大量新型制冷织物的研究设计工作，来降低制冷/制热设备的能耗以及实现更好的室外舒适性；同时具有多功能的织物也得到迅速发展。

南京大学朱嘉课题组以新型制冷织物的分级结构设计为主题，回顾综述了这一领域的重要研究进展，并对未来研究的挑战与机遇进行了讨论。在此工作中，作者首先通过理解人体、织物和环境之间的基本传热过程，揭示了设计新型辐射制冷织物关键的调控机制。基于此，作者系统地总结了能够实现有效热辐射调控、汗液管理、热传导管理与结合冷能源来实现有效人体降温的先进分级结构织物设计。随后，作者也讨论了目前具有多功能的制冷织物的研究进展。一类是能够应对环境温度变化的制冷/制热可切换织物（包括可以通过机械翻转、湿度响应、电调以及压力调控实现切换的织物）；另一类是具有传感功能的制冷织物。最后，针对目前研究中降温性能测试条件不统一的问题，作者讨论了不同降温测试方法与测试细节，呼吁建立领域的完善测试标准；以及面向实际应用制冷织物需要满足的更多设计要求（包括可穿戴性、可扩展性、以及可持续发展性）。

杜汐然，本科毕业于东北大学材料科学与工程学院，现为南京大学现代工程与应用科学学院朱嘉课题组博士生，主要从事热管理材料方面研究。

李金磊，于南京大学现代工程与应用科学学院获得博士学位，现为斯坦福大学博士后。主要研究内容为光热调控与二氧化碳吸附材料。在Nature Sustainability、Nature Water、Science Advances、Joule、Advanced Materials等杂志上以第一/共一作者发表多篇论文。

朱斌，南京大学副教授、博士生导师，国家“万人计划”青年拔尖人才、中国十大新锐科技人物（2021），专注于光热调控、热管理、锂电池储能等新能源材料方面研究。在Nature Nanotechnology 、Nature Sustainability 、Science Advances 、PNAS 、Advanced Materials 等杂志上发表研究论文40余篇，总引用1万余次。同时担任激光与光电子学进展杂志客座编辑，并长期担任Nature、Nature Sustainability等期刊审稿人。

朱嘉，南京大学教授、博士生导师，国家杰出青年基金获得者，现任南京大学能源与资源学院院长、现代工程与应用科学学院教授。长期从事基于微纳结构的光热调控研究。全球高被引科学家，在Nature、Nature系列、National Science Review、Joule、Advanced Materials 等国际高影响力学术期刊发表论文100余篇，他引超过两万次。同时担任Nanophotonics执行编辑，Advanced Photonics、Nano Research的编委。近期所获奖项包括：科学探索奖、陈嘉庚青年科学奖、麻省理工科技评论全球创新人物等。更多个人与课题组信息，请访问：https://zlab.nju.edu.cn

Du X, Li J, Zhu B, et al. Designing hierarchical structures for innovative cooling textile. Nano Research, 2024, https://doi.org/10.1007/s12274-024-6820-1.