为了帮助小演员们抵御严寒,今年央视春晚专门研制了石墨烯材料连体保暖衣。这让人们了解到石墨烯原来还是个存储能量的“高手”,肉色保暖衣穿在演出服里面既保暖又不影响美观。记者了解到,石墨烯保暖衣保暖的关键在于发热,通过电池的低电压给发热膜供电,并让其在短时间内迅速升温,起到供暖的作用。
石墨烯到底是个什么样的东西,为何能够发热保暖?中国工程院院士俞建勇介绍说,石墨烯是由碳原子通过SP2杂化形成的单原子层二维片状结构,这一特殊的结构使得石墨烯在许多方面具有奇特的性能。石墨烯可用来制作超级电容和高效储能电池、超薄超轻航空航天材料、超韧超强防弹衣材料、新型医学材料、纳米传感器材料等。目前,欧洲、美国、日本、中国等众多国家和地区,都把石墨烯列为本世纪最重要的新材料进行研究和开发,并已在新能源、电子、新材料等方面取得重要进展和初步应用效果,显示出广泛的应用前景。
说起既高科技又神奇的石墨烯,其实在淘宝上就能找到它的身影,而且产品还挺多。记者在淘宝上看到了各种石墨烯保暖衣服、加热画甚至发热地板等产品。记者在淘宝看到一张边长50厘米的方形石墨烯的发热画,售价360元。卖家介绍说,发热画通电后便可以发热,温度可以调节,每4小时耗电1度。一位买家买了这种画后留言,非常好,20多平方米的房间用了一张发热画,15分钟后房间温度从14℃升到16℃。
在淘宝上还有采用石墨烯制作的护膝、护腰,600多元就可以买到。记者了解到,这类护腰、护膝产品的关键技术即是石墨烯薄膜的散热性能,它由内衬层、石墨烯加热膜层和外敷层组成,通电3秒即热,可加热至20℃至60℃;通过控制器自由调节温度,并具有远红外理疗等功能,可以通过USB循环充电长期使用。
据了解,石墨烯作为一种工业材料,自然是不可能直接做成衣服的。石墨烯保暖内衣中有供热的石墨烯发热膜,通过3.7V的低电压给发热膜供电,并让其在短时间内迅速升温,起到供暖的作用。
另据了解,石墨烯还被做成了无需连接电源的内衣。济南圣泉唐和唐生物科技有限公司副总经理张淑云介绍说,他们用于制作衣服的石墨烯是利用高温煅烧从玉米芯秸秆中提取出来的,叫做“生物质石墨烯”,再将生物质石墨烯与各类纤维结合,就做成了内衣材料。生物质石墨烯做成的衣服和普通衣服相比,,因为具有低温远红外功能,可自发热提高体表温度1到3摄氏度,达到自暖抗寒的效果;而且还有抗菌、防紫外线、抗静电等功能。
石墨烯还是制作电池的一种优质材料,中科院上海硅酸盐所的科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。该材料具有极佳的电化学储能特性,可用作电动车的“超强电池”:充电只需7秒钟,即可续航35公里。相关研究成果已于近日发表在世界顶级期刊《科学》上。有了这样的电池,开着电动车长途旅游就成为了现实,而不用再为充电苦恼了。