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保暖“神器”粉墨登場 科技走進生活如何改變冬天

2022-11-21 15:50:48來源:儀器網關鍵詞:石墨烯閱讀量:3360
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導讀:隨著氣溫的連續(xù)驟減,冬天的氛圍也逐漸濃厚了起來,眼看大家衣服越穿越多,一個老生常談的問題又開始占據大眾的茶余飯后——冬季保暖。一般來說,冬季保暖離不開熱水袋、電熱毯這些家中常備產品,北方則還有暖氣集中供暖,這三樣也被大眾稱呼為冬季保暖“三件套”。不過近幾年,隨著科技水平發(fā)展以及一些實驗室技術慢慢開始被使用到民用產品中,這個“三件套”也慢慢變成了“老三樣”,新的保暖“神器”憑借其安全性以及供熱效果,

  【儀器網 材料化工】隨著氣溫的連續(xù)驟減,冬天的氛圍也逐漸濃厚了起來,眼看大家衣服越穿越多,一個老生常談的問題又開始占據大眾的茶余飯后——冬季保暖。一般來說,冬季保暖離不開熱水袋、電熱毯這些家中常備產品,北方則還有暖氣集中供暖,這三樣也被大眾稱呼為冬季保暖“三件套”。不過近幾年,隨著科技水平發(fā)展以及一些實驗室技術慢慢開始被使用到民用產品中,這個“三件套”也慢慢變成了“老三樣”,新的保暖“神器”憑借其安全性以及供熱效果,一下子就走進了大眾的家庭,尤其是南方人的家庭中。
 
  石墨烯電暖器就是這些“神器”中頗具代表性的產品。由于南方冬天氣候陰冷潮濕,并且沒有集中供暖的相關措施,因此南方冬天的室內供暖問題一直以來都沒有很好的解決方法。過去大部分家庭采用的是空調和油汀配合的方式來取暖,但是這種方式有兩個明顯的缺陷——費電以及升溫慢。而石墨烯電暖器則一定程度地解決了這個問題。
 
  從原理上來說,石墨烯電暖器和油汀的工作原理其實類似,但是區(qū)別在于石墨烯的使用。石墨烯本身還是一種兼顧了體積與強度,并且擁有很好的導電導熱性能的納米材料。用數據來說明的話,無缺陷的單層石墨烯導熱系數高達5300瓦/米·度,電轉化率高達99%。而這也側面反映了其與油汀相比發(fā)熱更快,耗電更小的特點。此外,由于石墨烯在發(fā)熱時還會散發(fā)8至14微米的遠紅外線,因此與油汀相比更能滿足大面積環(huán)境的供熱需求。
 
  那是不是說石墨烯電暖器就是進階版的油汀呢?自然也不是,由于并非采用金屬供熱片,因此石墨烯的體積與強度賦予了石墨烯電暖器很強的可塑性,甚至可以制成發(fā)熱地膜,來滿足空間內自然均勻升溫的需求。這也是為什么目前市面上石墨烯電暖器產品線會如此豐富,同時這類產品也是實驗室新材料走進人們日常生活,變成日常消費品的一種體現。
 
  類似的應用還有碳納米管。目前許多新房在裝修的時候會考慮安裝地暖,與傳統(tǒng)的供暖方式相比,地暖采用的是輻射傳熱,并且使用過程中灰塵流動要小很多,因此升溫更加均勻的同時,也更利于保障室內環(huán)境清潔。與此同時,地暖對于供熱材料的選擇也比較苛刻,因為要考慮安全性、功耗、發(fā)熱效率等問題。
 
  而碳納米管本身可以看做是石墨烯片層卷曲而成的一種材料,因此也具備石墨烯不俗的強度以及導電導熱性能,是一種理想的地暖材料。不過它正式走進消費者生活卻是近幾年開始的事。
 
  而無論是石墨烯還是碳納米管,他們背后反應的,恰恰是實驗室成果慢慢投入到日常生活中的體現。盡管包含前文中提到的兩類產品在內,市面上還存在不少打著新技術名號的噱頭產品擾亂著消費者市場,但是我們應該承認,科技走進生活的同時,也正在改變我們生活的方式。
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