手机“秒充电”羽绒服“秒加热”

手机使用石墨烯电池可以“秒充”,碳纳米管加热膜做的羽绒服可以几秒钟加热……材料的更新迭代仿佛一部微缩的“科技史”。想必大家会为科幻大片中的各种新奇材料惊叹,目前,现实世界中也已经出现了很多科技感十足的新材料。

作为新一代高新技术的基础和先导,新材料应用涉及社会生活与城市建设的方方方面。《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》指出,要加快发展壮大新材料等战略性新兴产业,力争到2020年,高端装备与新材料产业产值规模超过12万亿元。

新材料的相关产业成为各方竞逐的新蓝海,企业不约而同布局这一领域,推动新材料应用场景的拓展,从而驱动未来生活更加便利化与科技化。在本届高交会上,从光启超材料技术在尖端行业的应用,到石墨烯在大健康领域的应用,再到碳纳米管在家用领域的多种可能,无一不在例证这一趋势。

超材料赋能尖端装备行业

作为超材料国际领军企业,光启现场展示了“超材料赋能X”的全新技术成果。在现场,不少观众都去试戴光启一款使用最先进战机材料结构和制造工艺的警用智能头盔。

据了解,这款头盔重量只有180克,仅为现役头盔重量的1/4,属同类产品最轻。该款头盔首创全天候AR作战模式的光学综合设计,使用者在白天强光下能看得见AR屏幕,在夜晚暗光下也能通过护目镜看清周围环境。同时,头盔内部加入了进气道、排气道等精细热控结构设计,采用石墨烯热导,确保头盔在烈日下也能安全使用。

业界专家介绍,传统工业往往是根据现有的材料设计产品,导致产品受限于材料,无法实现理想的性能,甚至仅仅停留在理论设计阶段。超材料则是基于终端产品需要实现的性能,从功能性材料开始创新,在新的功能性材料的基础上,运用超材料技术,完成成品的研制。也就是说,由于超材料极强的逆向设计性与定制性,超材料产品已不是传统的功能材料,而是终端产品的成品部件。因此,超材料产品往往需要与终端产品联合设计,为终端产品赋能。

“光启技术作为全球率先实现超材料技术产业化落地的企业,从被动选择材料,到为行业打造完整的解决方案,成为终端用户的成品供应商,走出了一条材料逆向设计之路,也走出了一条超材料赋能产业之路。”一位业内人士认为,超材料技术正在成为未来尖端行业发展的重要支撑,我们正迎来一个崭新的“超材料+”时代。

石墨烯医疗展品受关注

现在什么材料最火?答案无疑是石墨烯。作为目前发现的最薄、强度大、导电导热性能强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”。

在本届高交会上,石墨烯再次人气爆棚。记者在1号馆和2号馆,都发现了国内石墨烯产业化应用的龙头企业烯旺科技的展区。

本次烯旺科技医疗产品展区展示的三款产品,引来不少观众,尤其是女性观众前去体验——分别是护腰、护膝、护肩的热垫式治疗仪。三款产品均获得国家医疗器械注册证书,这也使得烯旺科技成为国内首家获得国家医疗认证的石墨烯企业。不久前,烯旺科技也凭其行业地位,同华为、腾讯等一同入选创新深企70强。

由于石墨烯具有质量轻、高导电性、高导热性、高强度等优点,还会产生远红外辐射,具有良好的医疗、理疗作用。石墨烯在大健康领域的应用,主要集中在智能穿戴及理疗护具等产品。

在场专家介绍,石墨烯通过远红外非热效应引发的共振传递,释放光波作用于人体,可促进药物吸收、缓解关节疼痛、提高人体免疫功能等。这次烯旺科技展示的石墨烯应用新成果,标志着石墨烯医疗获得国家认可,正式进入医疗领域。

碳纳米管进入普通家用领域

在5号馆中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所展台,一片不过21厘米长、13厘米宽的黑色薄膜吸引不少参观者驻足观看。

“刚通电几秒钟,就感觉发热了!”展台前的参观者惊叹。

记者了解到,这是由苏州捷迪公司推出的超薄碳纳米管服装加热产品,以碳纳米管加热膜作为加热元件,通过远红外辐射加热,可以实现1秒快速升温。由于材料的特殊性质,产品厚度仅为0.3毫米,质量7.5克,与织物结合可以实现无感穿着,支持10万次以上弯折。

在贴身穿的衣服里安装加热膜,并且通电之后才能发热,那万一触电怎么办?针对参观者提出的这一疑虑,现场工作人员吕先生表示,加热系统增加了过流、短路、过温三重保护,可以有效预防异常高温。同时,对加热膜的电极、接头、温度传感器等关键位置进行了加强防护,整个系统支持40次以上机洗。

对于碳纳米管加热膜优越的加热属性,现场一家厂商表示,希望可以将其应用到自己的服装产品中。

作为新一代的加热元件,碳纳米管加热膜目前已广泛应用于智能穿戴、工业电加热、电磁屏蔽、防弹、轻量化导线与电极材料等领域。

其中,家用成为碳纳米管加热膜应用的重要场景之一。日常生活中,无论是加热腰带、羽绒服、手套、鞋垫、睡袋等穿戴领域,还是电暖气、浴霸、电水壶等家电领域,都成为碳纳米管加热膜“发挥热度”的场景。

“我们根据市场的需求,寻找这种材料的应用范围,并且应用于消费品,从而让更多消费者能够接触到这项高新技术。”吕先生说,公司目前的市场策略是进入普通家用领域。史青玉 彭缘


分享到:


相關文章: