2月25日20時19分，在平昌冬奧會閉幕式上，“北京8分鐘”驚艷亮相，現(xiàn)場氣溫為-3℃。為了做好72名演員的防寒保暖工作，主創(chuàng)團隊采用了石墨烯智能發(fā)熱服飾，來確保他們在穿著較薄的演出服時不會被凍傷，還可以保證動作舒展。

資料圖

石墨烯是一種超級新型納米材料，具有超高強度、超高導(dǎo)熱系數(shù)，通過工藝的處理可以持續(xù)的發(fā)熱，成為“要溫度不要厚度”的可穿戴材料，并且能在30-50℃之間自由的調(diào)控溫度，被業(yè)界譽為“新材料之王”。

石墨烯團隊負責人、來自深圳烯旺新材料科技股份有限公司的李月秋說：“演員的服裝要求輕薄，能讓他們靈活地做動作，同時，無論是排練場地還是平昌閉幕式現(xiàn)場，天氣都很寒冷，石墨烯服飾可以起到很好的保溫、發(fā)熱效果。”

“最初對我們的設(shè)計要求是在-5℃的環(huán)境中，持續(xù)發(fā)熱8分鐘，后來考慮到候場等因素，調(diào)整到在-20℃的條件下，發(fā)熱4小時。另外在發(fā)熱效果符合要求的同時，還要保證材料的安全性、電池的續(xù)航能力和服飾的舒適度。”

石墨烯電熱薄膜透明意味著什么？

利用石墨烯的特性，我國科研人員研制出了超薄透明的石墨烯電熱薄膜技術(shù)，用于智能裝備制造，并在國外申請了專利保護。

100%石墨烯電熱膜是所有電熱膜里唯一一種沒有摻雜其他物質(zhì)的純碳原子的柔性膜，它是通過化學(xué)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(zhuǎn)換效率是所有電加熱元件中最高或并列最高的，在能量轉(zhuǎn)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(xué)能等，電-熱轉(zhuǎn)換效率接近100%。其中，電-熱輻射轉(zhuǎn)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。

另外，100%石墨烯薄膜設(shè)計而成的電熱膜，有兩大特征：

1、100%石墨烯電熱膜是柔性透明的，其透光率接近97%。

2、100%石墨烯電熱膜100%安全的，其他電熱膜某些存在安全隱患。

石墨烯電熱薄膜如何制備?

電熱膜加工工藝，通常有：

1、將膜直接制備在被加熱載體上，例如將導(dǎo)電物質(zhì)和成膜物質(zhì)混合成漿料后，涂覆在需加熱物體上，進行干燥成膜、熱解噴涂成膜;如碳基油墨電熱膜。

2、將電熱膜元件化，例如將導(dǎo)電物質(zhì)和成膜物質(zhì)混合后擠壓成型;如碳纖維/碳晶板電熱膜。

3、采用化學(xué)/物理氣相沉積、真空噴涂、離子濺射、絲網(wǎng)印刷等方法，使導(dǎo)電物與膜狀基片組成一體;如石墨烯電熱膜、碳基油墨電熱膜。

石墨烯電熱薄膜的研究方向有哪些？

石墨烯在強化傳熱領(lǐng)域取得了重要的研究進展，展示了巨大的潛力，主要歸因于高的載流子遷移率和二維平面結(jié)構(gòu)和大的比表面積兩大因素。在下一階段研究中，以下方面仍需重點關(guān)注：

1)實現(xiàn)高質(zhì)量石墨烯的規(guī)模化生產(chǎn)，解決目前石墨烯成本過高的問題；

2)解決石墨烯與基體材料間的相容性問題，降低微觀界面熱阻和應(yīng)力；

3)低維材料協(xié)同強化復(fù)合體系熱傳輸特性研究，實現(xiàn)多尺度材料間的結(jié)構(gòu)互補；

4)類石墨烯材料在高導(dǎo)熱絕緣復(fù)合體系中具有很大的潛力，相關(guān)研究尚處于起步階段；

5)石墨烯發(fā)熱膜在生產(chǎn)生活中的各項實際應(yīng)用研究。

石墨烯電熱薄膜市場前景如何？

快速發(fā)展的未來社會中，人類生產(chǎn)生活中對發(fā)熱取暖設(shè)備等的需求大大增加，這時石墨烯的出現(xiàn)，為該應(yīng)用領(lǐng)域帶來了曙光，以其優(yōu)異的熱性能更好的解決發(fā)熱問題，石墨烯發(fā)熱膜的應(yīng)用及市場前景一片廣闊。

特別是發(fā)熱膜在可穿戴領(lǐng)域的應(yīng)用，如護腰、圍巾、戶外發(fā)熱服等，發(fā)展迅速，更好的滿足人類生活健康所需。此外在石墨烯理療護膝、無電磁輻射暖墊、汽車快速除霜膜、便攜加熱飯盒、環(huán)保節(jié)能石墨烯烤爐等產(chǎn)品方面也將有較大的應(yīng)用突破，甚至將取代傳統(tǒng)的取暖設(shè)備。

據(jù)統(tǒng)計，僅2015年，深圳烯旺新材料科技股份有限公司在石墨烯發(fā)熱領(lǐng)域的銷售額就達到5000萬元。CGIAResearch預(yù)測，今后幾年內(nèi)將有更多企業(yè)陸續(xù)加入石墨烯發(fā)熱材料的發(fā)展領(lǐng)域中，中國在此產(chǎn)業(yè)中引領(lǐng)全球發(fā)展，市場規(guī)模將以200~300%的年復(fù)增長率翻上幾番，預(yù)計到2020年，全球石墨烯發(fā)熱產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)V泛擴大，市場規(guī)?？筛哌_106億元之多。