열 다이오드는 한 방향으로는 효율적으로 열을 전달하면서 반대 방향으로는 이를 차단함으로써 비대칭적 열 흐름을 가능하게 하며, 열에너지의 제어 및 관리에 큰 잠재력을 지닌다. 여기서는 열 흐름의 방향에 따라 달라지는 열 접촉 비대칭을 활용하는, 확장 가능하고 박막 형태의 열 다이오드 필름을 제시한다. 제안된 열 다이오드 필름은 공기 간극으로 분리된 두 개의 액정 탄성중합체(LCE) 층을 이용하여 제작되며, 한 표면에는 기둥(pillar) 구조가, 다른 표면에는 육각 벌집(hexagonal honeycomb) 구조가 형성되어 있다. 정방향 모드에서는 육각 벌집 구조를 갖는 LCE 층을 가열하면 측벽(sidewall)이 버클링(buckling)하여 반대편의 기둥 구조와 접촉하게 되며, 이는 효율적인 전도성 열 전달을 촉진한다. 역방향 모드에서는 기둥 구조를 갖는 LCE 층을 가열하면 수축(contract)하여 기둥 및 육각 벌집 구조를 포함한 층들 사이의 간극이 증가한다. 이러한 간극 증가는 공기 간극을 가로지르는 대류 열전달을 감소시킨다. 열 흐름 방향에 따른 열 접촉 비대칭은 이 필름이 60–100 °C의 넓은 온도 범위에서 열 정류(thermal rectification) 비율 ≈2.0을 달성하도록 한다.

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