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AdvancedScience#秋日生活创作季#摘要：相变材料由于其高能量储存密度和等温相变在热收集和利用方面引起了广泛的兴趣。然而，固有的泄漏问题和低储热效率阻碍了它们的广泛应用。大自然往往是应对这些挑战的巨大灵感来源，近年来针对实现先进热能管理系统的自然策略取得了突破性进展。本文从自然角度综述了相变材料的结构设计和功能研究的最新进展。通过强调结构-功能关系，详细讨论了人体运动，医学和智能热管理设备等先进应用。最后，对仿生设计中存在的挑战和未来前景提出了看法，即相变材料正围绕仿生设计螺旋式发展。关键词：功能应用，自然策略，相变材料，结构设计

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引言

自然一直是并将继续是一个取之不尽的思想、设计、行为和理论的源泉，科学家们一直试图模仿这些理论。经过了数亿年的进化自然界的生物体现了结构和功能的完美统一。同时，生物体通过结构和功能的密切配合，实现能量的最佳储存和利用。如电鳗、绿色植物的光合作用、细菌视紫红质高效的光热转化作用等，都为人类开发利用能源提供了巨大的启示。通常，热能占全球能源收支的80%以上，是能量损失的主要来源。因此制定高效、可持续的热能利用战略是必要的。受自然生物储能系统的启发，热储能技术得到了显著的改进，并引起了科学界和工业界的广泛