来源：Chemical Society Reviews
链接：https://doi.org/10.1039/D5CS00471C
01 背景介绍
热管理作为维持适宜温度的核心学科，亟需在宽光谱范围内设计具有冷却、加热及能量转换等功能的光子材料。然而，超宽带与波段选择性光谱调控对材料设计提出严峻挑战，传统方法效率低下。受生物系统（如撒哈拉银蚁的辐射冷却结构与蛾眼的减反射纳米组织）启发，仿生光子材料展现出通过层级结构实现光谱精密调控的巨大潜力。系统梳理其设计理念与进展，不仅推动热管理技术发展，也可为超宽带光学应用提供核心理论与方法支撑。
02 成果掠影
近日，由德州大学奥斯汀分校团队与上海交通大学团队系统总结了仿生光子材料用于热管理的核心概念、生物机制与技术进展，并提出未来方向。将温度保持在合适的范围内对于人类活动至关重要，而热管理是致力于实现这一目标的科学。从光学的角度来看，热管理需要在广泛的太阳和热光谱上具有多种响应的工程光子材料来执行复杂的功能，包括冷却、加热、能量转换、伪装和热流的动态控制，其中许多功能在可再生能源研究中非常理想。这些应用的复杂光谱要求给材料设计带来了根本性挑战。虽然计算方法的进步带来了许多技术突破，但从生物系统中汲取灵感的并行路线也取得了令人瞩目的进展。在自然选择无与伦比的力量的指导下，仿生方法促进了具有复杂分层架构的高性能仿生材料的开发。研究成果 “Bioinspired photonic materials for advanced thermal management”为题发表在《Chemical Society Reviews》。
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