富烯科技
咨詢熱線:18678000198  楊先生

田广大乐透12050:石墨烯發熱膜應用

大乐透第12032期 www.pwyssm.com.cn 石墨烯發熱膜應用

石墨烯(Graphene)由于結構獨特、性能優異、理論研究價值高、應用遠景廣闊而備受關注,是已知的世上最薄、最堅硬、柔韌性最好、重量最輕的納米材料。在其廣泛的應用中,石墨烯發熱膜的應用具有柔性強(可隨意揉搓),硬度強(比鉆石還硬),高導電導熱(電熱轉化率接近100%)等優異性能。比如應用于柔性觸摸屏、太陽能電池、OLED等透明導電領域。在這里我們所講的石墨烯發熱膜的應用主要是兩種:石墨烯高導電柔性復合膜,如下圖1(石墨烯發熱畫、石墨烯發熱服、石墨烯理療護具)和石墨烯透明發熱膜,如下圖2

1:石墨烯高導電柔性復合膜

one.png

2:石墨烯透明發熱膜

two.png

石墨烯發熱畫

石墨烯發熱畫采用了‘黑科技’材料石墨烯高導電復合膜作為發熱核芯,石墨烯發熱膜的應用在發熱畫上體現的非常突出和優秀。發熱速度極快,畫的表面溫度能在一分鐘內達到幾十上100℃,其電熱轉化率接近100%。除了石墨烯發熱膜的應用外,發熱畫的畫面釆用特殊工藝和材質制成,除有裝飾的藝術美感外,在發熱時還釋放出有益于人體健康的遠紅外光波,熱能輻射率達87%以上,這是目前其他任何材料所無法相比的。讓室內的人體猶如置身無風“冬日暖陽”一樣,取暖保健兼得。區別于空調、油汀、地暖等傳統的取暖設備,石墨烯發熱畫更舒適、更節能、不干燥、無噪音、既不缺氧也無光污染等特點,是科技改變生活的經典創新之作。

three.png

應用場景

茶樓、咖啡館、圖書館等休閑場所及醫院、學校等清潔取暖需求;居家取暖的升級換代需求;智能健康家居生活系列需求等。

石墨烯發熱服

傳統服裝除了遮體保溫之外,只剩品牌價值了,鮮有科技含量高的產品出現。我們通過技術研究,針對極寒地區、冬春季戶外人士、體質虛寒人群及冬季愛美人員,在石墨烯發熱膜的應用領域自主開發了高科技智能發熱服飾。將石墨烯復合薄膜制成高效導電導熱柔性發熱內芯,與日常服飾完美結合。石墨烯發熱膜的應用給傳統服飾帶來的革命性的改變。升溫速度極快,數秒內可至40攝氏度及以上,并且安全低電壓下(5V)可控恒溫持續3至5個小時。通過三檔智能溫控,穿著者即可自我調節服裝內芯至舒適的溫度。石墨烯在發熱過程中還高效釋放出對人體健康有益的6~14μm波段遠紅外生命光波,保暖養生一體。為人們生活帶來更好享受,從此冬季溫暖隨身、風度溫度兼得。

four.png

應用場景

鐵道、電力、交警、演員、寒冷地區戍邊部隊等戶外保暖需求的工作人員,可進行行業服裝定制開發。年老體弱、冬春季節怕冷人士的保暖需求。商務及愛美人士的冬季“風度+保暖”需求等。

石墨烯理療護具

通過石墨烯發熱膜的應用技術,利用石墨烯柔性發熱膜材質高效導電導熱特性,采用超低安全電壓(5v)供電,發熱升溫迅速。高達90%的電熱輻射率釋放出6―14μm的適合人體健康需求的遠紅外生命光波,保暖理療兼得。石墨烯發熱膜的應用針對許多人冬春季節受寒怕冷以及頸、肩、腰背、雙膝風濕酸痛等疾患而設計制造。采用智能溫控調節溫度至舒適感覺,通過智能傳感收集人體健康數據信息,實現對身體的發熱保溫、運動?;?、康復理療和健康管理等多重作用。為體質虛寒的亞健康人群及慢病康復者,帶來舒適的貼心感受。智能可穿戴,方便實用;貼身有愛,更有我的溫暖。

five.png

應用場景

中老年人群及重體力勞動者、武術運動員等的保健理療需求及慢病康復(頸肩腰椎疼痛、風濕膝關節炎及退行性病變等);女性生理保健需求(痛經、腸胃不適、產后康復等);久坐及辦公室亞健康人群理療需求(肩頸、腰背理療,眼部護理等)等。

石墨烯發熱膜的應用:透明發熱膜

石墨烯優異的導電性能和超高的透光性能使其可應用于透明電極、太陽能電池電極、液晶顯示等領域。目前應用于液晶顯示、太陽能電池電極的主要是ITO、FTO(摻氟氧化錫),這類材料導電性好、對光透明,是很好的電極材料。然而這種利用金屬氧化物鍍膜的方法,也開始出現各種各樣的問題,主要表現在:

1.地球上可利用的銦元素比較有限,估計10年之內可能耗盡,導致成本比較高;

2.這類材料在酸或堿的環境下不是很穩定,容易造成薄膜的脫落,可應用的范圍受限;

3.離子很容易擴散到聚合物層;

4.這類材料在近紅外光區域的透光性比較有限,即當光波長大于1200nm時,透光率顯著下降,從而導致太陽光不能被充分利用;

5.由于FTO結構上的缺陷導致電流泄露。

基于以上原因,人們開始尋找一種新型的電極材料,要求具備較高的穩定性、高透光率和良好的導電性。此時,石墨烯發熱膜的應用開始被廣泛關注。理想單層石墨烯的透光率和導電率分別為98%和約100Ω/sq,適合用作透明導電材料。與傳統的氧化銦錫和摻氟氧化錫電極相比,石墨烯薄膜具有較高的力學強度、柔韌性,較好的化學穩定性。

石墨烯發熱膜的應用在物理、化學和力學性等方面的優勢,能使其成為很多領域的寵兒,與石墨烯的制備一樣,石墨烯發熱膜的應用也是目前研究的熱點。作為石墨烯最接近實用化的應用之一,透明導電薄膜有望成為目前普遍使用的ITO的替代材料,用于觸摸板、柔性液晶面板、太陽能電池及有機EL(Electroluminescence,電致發光)照明等。石墨烯發熱膜的應用和透明導電薄膜備受期待的原因在于石墨烯載流子遷移率較高且厚度薄。一般而言,高透明性與高導電性是相互矛盾的。從這一點來看,ITO正好處在透明性與導電性的此消彼長(Trade-off)關系的邊緣線上(如下圖)。

six.png

而石墨烯發熱膜的應用在理論上有望避開這種此消彼長的關系成為理想的透明導電膜。石墨烯的高載流子遷移率使其容易透過更寬波長范圍的光,但導電性不受影響。因此,石墨烯薄膜有望成為劃時代的透明導電膜。此外,與不適于彎曲的ITO相比,石墨烯薄膜還具備柔性好的優勢。

石墨烯的超薄與高透明性,使得以其作為電極的導電基板比其他材料具有更優良的透光性,可取代透明導電的ITO電極用于有機太陽能電池。這些薄膜還可用于取代顯示屏中的硅薄膜晶體管。石墨烯運送電子的速度比硅快幾十倍,因而用石墨烯制成的晶體管運行速度更快、更省電。此外,觸摸面板制品也不斷問世。不僅如此,大尺寸石墨烯的制備方法完全適合于工業生產,而且相比于傳統方法成本降低很多。


聯系人:    18678000198

客服電話:0536-5853700

電子郵箱:[email protected]

版權所有?濰坊富烯新材料科技有限公司  

魯公網安備37078302000301號