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Functional Materials and Innovative Strategies for Wearable Thermal Management Applications

Nano-Micro Letters 2023年第9期15卷 562-603页

作者： Yeongju Jung Minwoo kim taegyeom kim Jiyong Ahn Jinwoo Lee Seung Hwan Ko Applied Nano and Thermal Science Lab Department of Mechanical EngineeringSeoul National University1 Gwanak-roGwanak-guSeoul 08826South Korea Department of Mechanical Roboticsand Energy EngineeringDongguk University30 Pildong-ro 1-gilJung-guSeoul 04620South Korea Institute of Advanced Machinery and Design(SNU-IAMD) Seoul National UniversityGwanak-roGwanak-guSeoul 08826South Korea Institute of Engineering Research Seoul National University1 Gwanak-roGwanak-guSeoul 08826South Korea

Thermal management is essential in our body as it affects various bodily functions,ranging from thermal discomfort to serious organ failures,as an example of the worst-case scenario.There have been extensive studies about wearable materials and devices that augment thermoregulatory functionalities in our body,employing diverse materials and systematic approaches to attaining thermal homeostasis.This paper reviews the recent progress of functional materials and devices that contribute to thermoregulatory wearables,particularly emphasizing the strategic methodology to regulate body temperature.There exist several methods to promote personal thermal management in a wearable form.For instance,we can impede heat transfer using a thermally insulating material with extremely low thermal conductivity or directly cool and heat the skin surface.Thus,we classify many studies into two branches,passive and active thermal management modes,which are further subdivided into specific strategies.Apart from discussing the strategies and their mechanisms,we also identify the weaknesses of each strategy and scrutinize its potential direction that studies should follow to make substantial contributions to future thermal regulatory wearable industries.

关键词： Thermal management Passive heat transfer Active heat transfer Wearable materials Wearable device

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