综述：中红外热管理工程材料与结构范式

（编辑推荐）本综述聚焦中红外（MIR）动态热管理技术，系统解析了温敏（VO2 相变）、电响应（MXene/Al-ZnO载流子调控）、机械应变及湿度触发材料的结构-功能关系，为辐射制冷/加热（εMIR 0.85-0.98）等应用提供材料设计范式，推动高能效碳中和目标实现。

　　

Abstract

全球气候变化与资源短缺双重压力下，中红外（MIR）热管理技术因其被动节能特性成为研究热点。传统材料如陶瓷（ε_MIR
0.90-0.98）、玻璃（ε_MIR
≈0.85）的固定辐射特性难以满足动态需求，而智能材料可通过温度（如VO₂
单斜-四方相变）、电场（锂掺杂氧化石墨烯极化）、机械应变（仿生微结构变形）等实现MIR辐射实时调控。

Introduction

2022年全球CO₂
排放达57.4亿吨，加速了MIR热管理技术在建筑节能（降低热损失）、废热回收（优化储热）等领域的应用。电响应材料中，MXene层间态调节可改变红外吸收率；Al-ZnO纳米管通过载流子浓度调控表面损耗层，而机械响应材料则模仿章鱼皮肤实现微结构动态折叠。

Materials with MIR thermal regulation characteristics

温敏材料：VO₂
在68°C发生金属-绝缘体转变，MIR发射率骤变；GST相变材料在晶态-非晶态转换中调节红外透过率。电响应材料：聚苯胺链上极化子形成可逆改变光学带隙，MXene的Ti₃
C₂
T_x
氧化态调整实现ε_MIR
0.3-0.9动态切换。机械响应材料：PDMS基底预拉伸后沉积裂纹金属膜，应变下裂纹开合调控MIR反射率。

Conclusion

未来研究需聚焦材料多场耦合响应机制，例如温-电双敏感杂化材料设计，或仿生分级结构（如蝴蝶鳞片光子晶体）与MIR动态材料的集成，以突破现有能效瓶颈。

（注：全文严格基于原文缩编，未新增观点；专业术语如ε_MIR
、VO₂
等保留原文格式；去除了文献引用标记[1][2]等。）