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打造“石墨烯+健康”的典范之作 引领产业未来

发布时间:2016/12/26 11:06:08  | 来源:中国经济新闻网 | 作者: | 责任编辑: 凝琛

“石墨烯+健康”产业联盟成立

2016年12月18日,“石墨烯+健康”产业联盟成立大会在北京顺利召开,标志着石墨烯产业化与“大健康“正式接轨。其中,北京创新爱尚家科技股份有限公司(以下简称Aika爱家科技)以发起人之一的身份参会,与中国石墨烯产业技术创新战略联盟、北京清创科技企业孵化器有限公司共同筹备发起了这次活动,并在发布会现场展出了一系列石墨烯智能化产品,无论从技术还是产业化应用上,都具有十分的代表性。

三大技术突破铸就石墨烯产品的卓越性能

作为一家新型的科技企业,Aika爱家科技能在石墨烯轻应用领域率先突围,打造出具有优越性能的石墨烯智能化产品,基础在于石墨烯技术领域的三大突破:

第一突破,高质量石墨烯水性分散体系。通过独有的专利技术制备石墨烯水性分散液,过程中不添加、不产生任何的有毒有害物质,VOC排放量几乎为零,十分环保。此外,该分散体系中石墨烯片层的分散性稳定均匀,为石墨烯在复合材料中的良好应用提供了强有力的支持。

第二突破,多维碳填料助力石墨烯分散。通过在石墨烯水性分散液中构建多维的碳材料体系,将一维的碳纳米管和零维的炭黑插入石墨烯片层之间,构建稳定的三维体系,用以限制石墨烯片层的团聚趋势,防止再次石墨化,在具有稳固的力学性能和完整的导电导热网络同时,保证了材料的耐久性和稳定性。

第三突破,远红外线转化率革命性的提升。基于石墨烯的独特二维片层结构,和碳原子的活跃电子的电子迁移率高的属性,在外部电压的作用下,碳原子的自由电子在迁徙过程中,穿梭于二维片层结构间,产生大量的剩余能量转化为远红外;经检测,应用这种三维体系的石墨烯材料在远红外线的转化功率上,比传统的碳系材料能提高30%,在材料上是革命性的提升。

两条产业路线开辟石墨烯轻应用时代

基于以上三大技术突破,Aika爱家科技研究院制备出了高性能的水性石墨烯电热油墨,将其以两种不同的生长复合方法附着在不同的载体上,形成了两条轻应用产品化道路:即石墨烯纺织物发热材料应用和石墨烯发热膜应用。

一、石墨烯纺织物发热材料的应用

Aika爱家科技研究院根据多维结构的石墨烯水溶性分散液富有的强吸附性,使水性石墨烯导电油墨生长在特定的纤维骨架上,制备出高质量石墨烯复合纤维,并与特种纤维、导电纤维进行混纺、混织,制备出石墨烯纺织物材料。该石墨烯纺织物材料相比其他发热形式具有明显的优势:

1、使用5V安全电压供电,安全,可实现移动便携的环境使用。

2、具有良好的柔韧度,可弯折,可剪裁,属于织物类别,可水洗、干洗、透气。

3、加热均匀,升温速度快的特点,30秒到达40度的温度,并可发射超越其他碳系材料的远红外波,对人体有理疗和保健的作用。

在技术突破的基础上,Aika爱家科技已开发出包括服饰、家纺、护具等多系列几十款创新功能性产品,如石墨烯智能发热羽绒服、Black T发热暖宫、发热护腰、护膝、发热壁画、发热床垫、汽车坐垫等。

在发布会现场,Aika爱家科技展出的石墨烯智能发热产品十分引人注目,工信部原材料司副司长苗治民、科技部火炬中心主任张志宏及国务院参事,中国可再生能源学会理事长石定寰在在对发热原材料——石墨烯纺织物做了深入了解后,对Aika爱家科技把石墨烯应用得如此轻薄,柔软,表示赞赏和肯定。

同时,Aika爱家科技还结合中医穴位理论,将石墨烯纺织物发热材料片安置于人体适宜加热的部位,与远红外光波一同作用,起到人体理疗保健的效果。真正意义上实现了“石墨烯+健康”的产业化和产品化。

石墨烯智能发热服饰发热部位示意图

同时,面向服装企业,Aika爱家科技定制了"石墨烯+智能化+大数据"为一体的健康理疗型石墨烯智能穿戴解决方案。把石墨烯传感形变量传感器和生物电采集传感器应用到服饰中,可以采集人体的心率、血氧等健康数据。并帮助企业更佳了解消费者的行为习惯和消费需求,进行更精准的市场决策。如今,Aika爱家科技已经与波司登、恒源祥、思凯乐等服装巨头展开了深度合作。

二、石墨烯发热膜的应用

Aika爱家科技以高性能的水性石墨烯电热油墨为核心材料,通过凹版印刷工艺,制成具有卓越性能的石墨烯发热膜,具有以下特点:

1、以水溶性多维石墨烯导电浆料为主要填料,成本低廉、性能稳定、性价比高。

2、石墨烯作为导电剂制备新型碳系导电油墨,具有更高的电导率、更优的机械强度和更轻的质量,并且发热均匀,不会出现局部温度过高的情况。

3、石墨烯三维纳米结构层的方法,点、面接触相结合的方式,增大电阻稳定性,在高效节能的同时,解决了电热膜功率衰减的难题,使石墨烯发热膜的使用寿命增足够长,使用30年的衰减率低于1.5%,较其他碳系材料低80%以上。

4、经检测,石墨烯电热转化油墨在远红外线转化率上比传统的碳系材料提高了30%,这在材料界应用上是革命性的提升,并且由远红外线产生的热量与普通的发热不同,有利于人体健康。

居于以上特点,Aika爱家科技将石墨烯发热膜应用于暖通、家居和农业领域,打造了石墨烯智能地暖,石墨烯智能地毯,以及石墨烯智能大棚等产品。

在发布会现场,Aika爱家科技打造了石墨烯发热膜地暖样板间,来自北京市委副秘书长郭广生、以中国工程院原副院长、国家新材料产业发展专家指导委员会主任干勇院士都亲临参观、体验,给予好评,其中,干勇院士针对石墨烯发热膜在地暖方面的突破性应用,能分时分区控制,不仅高效节能,还节约资源,表示十分赞赏。

同时,Aika爱家科技以“石墨烯+智能+节能”的理念,融入物联网wifi技术,可以将供暖分时、分区、分温,精确到每度进行智能化控制。举个例子,外出旅游度假,可以将家里的地暖关掉,等到回来之前再通过手机APP开启,节能又方便;或者,针对老人、小孩的房间进行不同温度的控制,真正意义上实现节能、环保、人性化的智能化供暖。

近两年,国家大力推行“煤改电”扶持政策,不仅在改造时给予高额补贴,同时在用电以及电价上实行峰谷电价,补贴完的谷价电价甚至低至0.1元/度,这将为家庭化的煤改电项目提供强大动力来源。供暖效果好,控制智能化,还能减少供暖成本,这将为广大群众提供一个更加优越的取暖方案,是新型供暖方式的一个划时代进步。

首席技术顾问古月文志数十载专业研究奠定技术基础

Aika爱家科技的首席技术顾问古月文志教授,先后师从世界上公认的Carbon Queen—国际著名科学家Mildred Dresselhaus,以及四十年前发明了碳纳米管的日本远藤守信教授,从事纳米分散技术长达三十年。在新闻发布会后,古月教授针对Aika爱家科技的核心技术做了详细的汇报和解析。

1、Aika爱家科技石墨烯材料的三大技术突破。

2、石墨烯电热转化油墨在远红外线转化率上,比传统的碳系材料提高了30%,实现了材料界革命性的提升。

3、一维的碳纳米管和零维的炭黑插入石墨烯片层之间,构建稳定的三维体系,使石墨烯发热膜的使用寿命超过30年以上。

4、石墨烯发热膜的均匀测试,均匀度明显优于传统材料。

无论是在石墨烯纺织物材料的应用还是石墨烯发热膜的应用,Aika爱家科技的产业化应用都被看做是“石墨烯+健康”的典范之作,在国家“煤改电”政策的大环境下,借“石墨烯+健康”产业联盟成立的东风之势,相信不久的将来,它将引领石墨烯智能化产品走进千家万户。

中国生活消费标签:石墨烯

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