石墨烯發熱膜采用二維原子晶體-石墨烯來發熱。

石墨烯是一層密集的、包裹在蜂巢晶體點陣上的碳原子，厚度僅有0.34nm。石墨烯具有許多優異的特性，比如高的機械強度(楊氏模量高達1TPa)、良好的導電(電阻率僅10-6Ω.cm)、導熱性(導熱系數高達5300W/m.K)、高的飽和電流密度(可承受1-2億A/cm2的電流度)及大的比表面積(理論高達2630m2/g)。由石墨烯制成的加熱膜具有加熱快、散熱快，穩定性好等優點。

目前市場上石墨烯電熱膜應用較廣 ，大家都知道，只要接通電源，發熱材料短時間內迅速升溫，達到控制器的設置溫度，起到取暖的效果，那么，大家知道石墨烯發熱膜的發熱原理是怎樣的嗎?

石墨烯是碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的一種碳質新材料，厚度只有0.335納米,僅為頭發的20萬分之一，是構建其它維數碳質材料(如零維富勒烯、一維納米碳管、三維石墨)的基本單元，具有極好的結晶性、力學性能和電學質量。

石墨烯不是金屬，是碳族非金屬元素，卻擁有良好的導電性，主要是得益于石墨烯獨有的穩定分子結構。

石墨烯具有非常好的熱傳導性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導熱系數高達5300W/mK，是目前為止導熱系數最高的碳材料，同時石墨烯的結構也非常穩定，碳碳鍵僅為1.42。

石墨烯內部的碳原子之間的連接很柔韌，當施加外力于石墨烯時，碳原子面會彎曲變形，使得碳原子不必重新排列來適應外力，從而保持結構穩定。這種穩定的晶格結構使石墨烯具有優秀的導熱性。

另外，石墨烯中的電子在軌道中移動時，不會因晶格缺陷或引入外來原子而發生散射。由于原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞，石墨烯內部電子受到的干擾也非常小。

石墨烯電熱膜在通電后，通過遠紅外的形式對外輻射熱量，一般情況下，石墨烯電熱膜遠紅外的波長為5-12um，剛好可以被人體吸收，給人體提供熱量，給房間提供熱量，其電熱轉化率高達87%，電熱轉化率遠高于其他電器。

總結：石墨烯發熱膜是所有電熱膜里面，沒有摻雜其他物質的純碳原子的柔性膜，它是通過化學氣相沉積生長出來的單層碳原子，其特征是透明、安全，電——熱轉換效率是所有電加熱元件中相對較高的，在能量轉換過程中幾乎沒有任何其他形式的能量損失，如機械能、光能、化學能等，電——熱轉換效率接近99%。

其中，電-熱輻射轉換效率比例也是相同單位面積功率的電加熱元器件中較大的。同時石墨烯發熱膜只吸收2.3%的光，幾乎透明，所以正宗純石墨烯發熱膜應該是透明的，而純石墨烯發熱膜，才具有溫度面均衡、快速發熱、釋放的遠紅外更為純凈等性能。而在純石墨烯發熱膜基礎上，升級成的石墨烯柔性發熱膜，性能更好，用途更廣。

編輯：黃飛

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