如何在多变寒冷的户外环境中维持稳定温暖，是个人热管理领域长期面临的核心挑战。目前，纤维材料的热绝缘性能可通过减小纤维直径、细化孔隙来显著提升。冷冻干燥、气流纺丝和静电纺丝等主流制备方法各有局限，且本质上都依赖于构建一种“理想”且“固定”的结构，将最优绝缘性能锁定在特定的直径、密度或孔隙率上。这种“固定”结构材料面临固有矛盾：在严寒条件下保暖不足，而在轻度寒冷环境中又过度保暖，无法适应多变的热需求。现有的自适应热管理材料虽能响应温度、湿度、磁场等外部刺激改变结构状态，但大多基于二元“开—关”逻辑运行，仅在冷却模式与绝缘模式之间切换。其根源在于热绝缘性能对厚度的强烈依赖：传统纤维材料通常需要组装成厚实蓬松的结构以抑制热传导和对流损失，而厚度的减小本质上会促进热传递，不可避免地在绝缘性能上造成妥协。因此，挑战在于设计一种热绝缘材料，其结构能够匹配不同的热需求，同时在多种结构状态下保持有效且良好调控的绝缘性能。

针对这一难题，东华大学丁彬教授、田昱城博士提出了一种厚度可编程超构织物（TPM），由轴向排列的纳米多孔纤维层作为绝缘体、形状记忆丝作为驱动器构成，可在宽范围内调节厚度，并在整个变形范围内提供优异的热绝缘性能。

该研究提出了一种用户可编程超构织物，通过厚度调节实现多状态、需求匹配的热调节，在多变寒冷环境中维持人体热舒适。

相关论文以“Thickness-Programmable Nanoporous Metafabric for On-Demand Thermoregulation”为题，发表在Advanced Materials上。