问题：高密度电磁环境下的“看不见的风险”加速显现 随着5G网络部署不断深入、智能终端和物联网设备数量快速增长，电磁波覆盖范围扩大、频段使用强度提升，电磁环境日益呈现“高密度、宽频段、强耦合”的特点。高速连接带来便利的同时，也让通信隐私保护、敏感场所信号管理以及人员与装备的电磁防护需求更为迫切。现实中，一些场景需要“可控屏蔽”：在必要时阻断信号泄露或干扰，在非敏感时段又能保持通信顺畅，这对材料的柔性、可调性和能耗提出了更高要求。 原因：传统可调屏蔽方案依赖电子器件与供能，难以“穿在身上” 现有的主动频率选择表面等方案，多通过二极管、控制电路和电源实现频率可调或开关控制。这类结构在实验和工程中已有应用基础，但当形态延伸到织物与可穿戴场景时，刚性器件带来的不适、布线复杂、供电与维护成本上升等问题随之出现。材料若需大幅弯折、拉伸或长期贴合人体，器件可靠性下降、舒适度不足、使用门槛提高等矛盾会继续放大。如何在不增加额外能耗的情况下实现电磁性能的动态可控，成为可穿戴电磁防护的一项关键难题。 影响：以“机械拉伸”取代“电子控制”，为可穿戴防护提供新范式 针对上述痛点，东华大学于伟东课题组提出将“主动控制”融入织物结构，研发出一种无需外部供能的可拉伸电磁屏蔽织物。其思路是把传统电子调控逻辑转化为纺织结构：以导电银浆构建阵列单元，用针织基材提供柔韧与形变空间，并以机械应变作为唯一驱动方式。 据介绍，该织物在较小拉伸条件下即可在屏蔽状态与透波状态之间切换，释放外力后能够恢复原状，实现“屏蔽—透明—恢复”的循环。实验数据显示，在特定工作状态下材料可形成明显阻带，对特定频段信号产生有效抑制；当拉伸达到一定应变后，微观拓扑改变，原有谐振条件被破坏，从而在较宽频段表现为透波。材料内部复合的热塑性聚氨酯弹性体薄膜可帮助结构回弹并闭合裂纹，使电磁响应回到初始状态。多次循环拉伸后，材料的电磁性能与结构完整性仍保持稳定，显示出面向实际使用的可靠性潜力。 这个思路的意义在于，将“可控开关”从外置电路转移到织物本体，无需电池和外部电路即可调控电磁响应，有助于降低可穿戴应用负担，提升舒适性与易用性。 对策：从材料验证走向场景工程化，仍需补齐标准与应用链条 业内人士指出，新型织物电磁材料要实现规模化应用，仍需跨越从实验室到工程化的多重门槛。首先是参数与标准体系建设：不同频段下的屏蔽效能、透波损耗、耐洗涤与耐汗液腐蚀性能、长期疲劳形变后的性能漂移等，需要建立可复现、可对比的测试规范。其次是制造一致性与成本控制：导电阵列的印制精度、织物批次稳定性、与服装加工工艺的兼容程度，将直接影响产业化可行性。再次是应用边界与合规管理：在通信、公共安全等场景中，信号屏蔽涉及电磁管理规范与公共服务需求，应在明确使用条件与管理机制的基础上推进应用，避免对公共通信秩序造成不当影响。 前景：从“防信号”到“管信号”，推动柔性电磁系统走向可穿戴与智能化 展望未来，零能耗可拉伸电磁织物不仅可用于个人隐私与敏感场所的临时防护，也有望扩展到更广泛的信号管理与装备体系。例如，在会议、交通枢纽等需要阶段性管控的场景中，可提供更便捷的“按需屏蔽”；在复杂电磁环境下，可作为柔性外罩或结构层参与系统级电磁兼容设计；在新型纺织与柔性电子融合趋势下，还可能与传感、定位、健康监测等功能协同，形成“可穿戴电磁管理”方案。同时，随着频谱资源精细化管理需求上升，具备动态可调特性的柔性材料或将为更精细的电磁环境塑形提供新工具，推动电磁防护从被动走向主动调度。
在无线连接无处不在的时代，信息安全与通信便利需要更精细的平衡；将电磁调控能力融入织物本体，以零能耗方式实现“可穿戴、可切换、可恢复”，说明了材料创新对现实需求的回应。未来，如何在技术进步、应用规范与公共利益之间形成更成熟的协同机制，将决定这类新材料从“可用”走向“好用、耐用、放心用”的速度与范围。