Arquitetura Modular Hierárquica que Permite Gestão Térmica Dinâmica Inteligente e Blindagem Superior à Interferência Eletromagnética

Tecnologias integradas de gestão térmica vestível melhoraram significativamente a adaptabilidade humana a ambientes complexos. No entanto, estratégias convencionais de gestão térmica, que carecem de percepção de risco ambiental e interação estável entre humanos e máquinas, são cada vez mais inadequadas para garantir a saúde pessoal. Aqui, introduzimos uma estratégia de design modular hierárquico para desenvolver um filme de gestão térmica inteligente vestível com robustas capacidades de blindagem contra interferência eletromagnética (EMI). Um módulo de sensor de temperatura-humidade biomimético serpentino de modo duplo sensível é acoplado a um módulo de conversão eletro-/fototérmica de baixa potência para permitir a regulação térmica inteligente. O sistema resultante de gestão térmica oferece monitoramento de temperatura-humidade sensível e estável na frente, juntamente com capacidades de regulação térmica eletrotérmica de baixa potência (51,79 °C a 1,5 V) e fototérmica (56,38 °C a 45,51 mW cm-2). Além disso, o sistema exibe um desempenho excepcional de blindagem EMI, com um valor de SE/t EMI de 1600 dB mm-1 a uma espessura de apenas 35 μm, garantindo transmissão de sinal estável. O design modular hierárquico permite alocação funcional com maior eficiência, otimizando o desempenho do material enquanto intensifica os efeitos de desacoplamento e sinergia entre diferentes funcionalidades. Essas descobertas fornecem um caminho escalável e prático para a integração multifuncional e a otimização de desempenho de compósitos eletrônicos vestíveis flexíveis de próxima geração.