石墨烯这种材料非常神奇,它的结构相当稳定,能够被做成极薄的形态,而且韧性极强,其强度是同级别钢材的200倍,同时还能承受高达自身尺寸20%的拉伸幅度,展现出了极高的物理性能指标。
石墨烯面料的原理是什么
石墨烯之所以能发热,核心在于它是目前导热系数最高的材料,热传导性能极佳,同时它在室温下的载流子迁移率高达15000cm/(v.s),这个数值比硅材料高出十倍,是已知高迁移率物质锑化铟的两倍以上。
从本质上说,石墨烯就是一种单原子碳结构,它其实在自然界中本来就广泛存在,并不是什么只在实验室里才能造出来的神秘物质,比如我们平时用铅笔在纸上写字,留下的黑色痕迹里就包含了一层或多层的石墨烯薄片。
石墨烯面料其实是一种将石墨烯纤维与普通纺织纤维混合混纺而成的高科技材料,这种面料在服装界属于新型多功能类别,经常用来制作西装、长裤等比较高级的成衣,具备抗菌抑菌、抗紫外线以及防静电等多种实用功能。
石墨烯发热膜的工作原理和常规发热膜类似,需要通电才能发热,当电极通电后,电热膜内的碳分子在电阻作用下会产生声子、离子和电子,这些微观粒子之间相互摩擦和碰撞,也就是布朗运动,从而产生热能。
产生的热能会通过控制波长在5到14微米范围内的远红外线形式,以平面均匀辐射的方式释放出来,这种有效电热能的总转换率高达99%以上,再加上石墨烯材料特殊的超导性,确保了发热性能的长期稳定。
虽然都是通电发热,但石墨烯发热膜与常规金属丝发热膜不同,它更加稳定安全,而且散发出的红外线被称为“生命光线”,对人体更为友好,这也是它区别于传统发热材料的一个显著特点。