
【编者按】时尚与科技的边界再次被打破!康奈尔大学的研究团队从大自然中汲取灵感,将热带天堂鸟的极致黑色羽毛“复制”到了织物上,创造出全球首款可穿戴、多角度保持深邃的“超黑”面料。这款面料反射率低于0.5%,最低仅0.13%,几乎吞噬所有光线,却依然柔软可塑。它不仅可能颠覆高级时装界,让小黑裙焕发科幻魅力,更在太阳能转换、智能伪装等领域展现巨大潜力。当一件裙子能“吸收光线”,时尚就不再只是视觉艺术,更成为承载前沿科技的载体。以下是全文编译:
这是一款永恒且百搭的时尚必备单品,适用于任何场合——那就是LBD,即“小黑裙”。但你从未见过这样一款小黑裙。
一位时装设计专业学生与康奈尔大学的科学家合作,打造出了一件独特的服装,采用了有史以来“最黑暗的面料”。这种材料的色调被称为“超黑”,它能反射不到0.5%的照射光线。这是第一款不仅可穿戴,而且从不同角度观看都能保持黑暗的超黑材料。
为了开发这种吸光面料,研究人员从一种热带天堂鸟——华丽缎园丁鸟(又称“华丽辉亭鸟”)的异常黑色羽毛中汲取了灵感。这种鸟生活在巴布亚新几内亚和澳大利亚约克角半岛的热带雨林中。
缎园丁鸟羽毛之所以呈现出深邃的天鹅绒般的黑色,不仅仅是因为色素,还归功于其微观结构。其羽毛具有紧密排列的羽小枝,能将光线向内偏转,从而吸收几乎所有的光。
康奈尔大学响应式服装设计实验室的研究团队在织物中模仿了这种结构,以一种可扩展、可穿戴且易于制造的方式重现了相同的效果。
他们从简单的白色美利奴羊毛针织面料开始,首先使用聚多巴胺进行染色。聚多巴胺是一种合成物质,相当于动物皮肤和羽毛中发现的天然黑色素。
然后,他们将织物放入等离子体室中,蚀刻过程产生了被称为纳米纤毛的尖刺状纳米级结构。这些超精细的尖刺结构充当了光的陷阱,迫使光线在织物内部来回反弹,而不是反射出去。
结果令人瞩目——这种材料平均仅反射0.13%的可见光——远低于0.5%的超黑阈值。更棒的是,该织物在高达120度的广阔视角范围内都能保持深邃的黑色。
这意味着这种面料从侧面看时不会突然变得闪亮,这是其他超黑材料常见的问题。
论文作者拉里萨·谢泼德教授在一份声明中表示:“从设计的角度来看,我认为这很令人兴奋,因为很多现有的超黑材料并不像我们的这样真正可穿戴。而且即使从更宽的角度看,它也能保持超黑。”
与其他超黑材料不同,这种新面料易于制造,并且可以使用羊毛、棉和丝等天然纤维生产。
这种新面料的开发者已经看到了一系列可能的应用——时装设计专业的佐伊·阿尔瓦雷斯已经将这种超黑面料用作一款无肩带黑色连衣裙的核心部分,并点缀了一抹虹彩蓝色。
该连衣裙的图像被用来确认超黑面料的真实“黑度”:当调整图像的对比度、色调、鲜艳度和亮度时,所有其他彩色面料都发生了变化,但超黑材料保持不变。
这项发展也可能在时尚之外找到应用。根据RAD实验室成员Kyuin Park的说法,这种面料在许多太阳能热应用方面具有潜力,可以将吸收的光线转换并利用为热能。
他说:“我们实际上可以将超黑面料用于热调节伪装。”
谢泼德表示,她的团队已为这种新面料申请了临时专利保护,因为他们希望将这种材料推向商业应用。
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Jayamaha, H., Park, K., & Shepherd, L. M. (2025). Ultrablack wool textiles inspired by hierarchical avian structure. Nature Communications, 16(1). https://doi.org/10.1038/s41467-025-65649-4





