為冬奧送溫暖石墨烯的科技溫度

北京冬奧會先后測試200多項技術(shù)，涉及60多個細(xì)分應(yīng)用場景。這些高科技產(chǎn)品不僅應(yīng)用在精密的比賽設(shè)施、先進(jìn)的防疫設(shè)備上，也體現(xiàn)在人們衣食住行的方方面面。在賽場人員身著的衣物中，就有著石墨烯技術(shù)的應(yīng)用。

強(qiáng)導(dǎo)熱：冬奧賽場“暖”起來

冬奧賽場的溫度低、體感冷。據(jù)了解，北京冬奧會期間，張家口賽區(qū)的氣溫可低至-20℃左右。運(yùn)動員、志愿者和工作人員如何應(yīng)對低溫天氣？什么高科技裝備讓人們在嚴(yán)寒中“泰然自若”？

在北京冬奧會的賽場上，石墨烯“溫暖亮相”，向全世界展示中國自主研發(fā)的新型加熱材料，也讓身處冰雪賽場的人們多了一重溫度保障、不畏嚴(yán)寒。

石墨烯是一種二維碳納米材料，具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性。中國航發(fā)石墨烯材料冬奧專項項目負(fù)責(zé)人、北京創(chuàng)新愛尚家科技股份有限公司董事長陳利軍介紹，石墨烯是目前導(dǎo)熱系數(shù)最高的材料，在通電情況下，由碳分子團(tuán)之間相互摩擦、碰撞產(chǎn)生熱能，熱能又通過遠(yuǎn)紅外線以平面方式均勻地輻射出來，可以很好地被人體接收，產(chǎn)生由內(nèi)而外的溫暖。此次北京冬奧會提供保障的石墨烯發(fā)熱技術(shù)及產(chǎn)品已全面通過驗證，并在北京、延慶、張家口三大賽區(qū)應(yīng)用。

很安全：一塊會發(fā)熱的“布”

石墨烯發(fā)熱技術(shù)怎樣在北京冬奧會應(yīng)用？據(jù)介紹，在北京冬奧會相關(guān)人員穿戴的衣服、圍巾、襪子、手套等衣物中就“暗藏玄機(jī)”，采用了全球領(lǐng)先的石墨烯紡織物柔性發(fā)熱材料。

石墨烯紡織物柔性發(fā)熱材料是一種以紡織物形態(tài)兼具卓越發(fā)熱效能及高效能量轉(zhuǎn)化的新型材料，為保障北京冬奧會，此次升級研發(fā)的第二代石墨烯紡織物柔性發(fā)熱材料，將石墨烯做成了一塊能夠發(fā)熱的“布”。

陳利軍介紹，石墨烯紡織物柔性發(fā)熱材料在擁有出色熱傳導(dǎo)性能的同時，還兼具普通布料所具備的耐水洗、柔軟、輕薄舒適和耐用等優(yōu)勢，可反復(fù)水洗、揉搓和剪裁，而不會影響功效。“石墨烯紡織物柔性發(fā)熱材料就像一塊普通的布料一樣，這種材料非常柔軟透氣，可水洗，也很安全。”

陳利軍身著一件石墨烯加熱馬甲向記者演示：“我胸前這個小按鍵，其實是這套衣服的控制裝置，輕觸按鍵，燈光亮起，衣服就啟動加熱了。”他說，這套裝置可以在低溫的環(huán)境中迅速讓衣服到達(dá)55℃，使用者可以按需自行調(diào)節(jié)55℃、45℃和35℃三個擋位，以對抗賽場的嚴(yán)寒。

石墨烯增強(qiáng)電池。

石墨烯的靈活性和出色的電子特性使可彎曲電子設(shè)備成為可能。

快啟動：低溫環(huán)境“無壓力”

據(jù)了解，目前適用于低溫環(huán)境下快速啟動和高效運(yùn)行的石墨烯加熱圍巾、石墨烯加熱馬甲、石墨烯加熱手套和襪子等多種產(chǎn)品均已在北京冬奧會三大賽區(qū)落地應(yīng)用，這些產(chǎn)品在-20℃的環(huán)境中能夠快速升溫，持續(xù)發(fā)熱2～4個小時，滿足各場館、各工種的不同需求。

足夠保暖的衣物還需要加熱嗎？陳利軍表示，常規(guī)的保暖衣物往往在-20℃以上能起到保暖作用。但在極寒環(huán)境中，尤其是在雪天，雪花打在身上后融化，即便衣服具有一定防水功能，個別雪花還是可以滲到衣服里，在進(jìn)水后保溫性能就會下降。

“這時把電量供到石墨烯上，由石墨烯迅速產(chǎn)生的熱力保障，可以把濕的水蒸氣排干，讓衣服再恢復(fù)保溫性能。”陳利軍說，這樣可以保障人們在非常短的時間內(nèi)迅速恢復(fù)體溫，進(jìn)入到“戰(zhàn)斗狀態(tài)”。

應(yīng)用廣：特許商品更實用

在本屆冬奧會上，云轉(zhuǎn)播技術(shù)廣泛應(yīng)用，讓各地觀眾不出家門看冬奧。為解決云轉(zhuǎn)播設(shè)備低溫環(huán)境正常工作的難題，技術(shù)人員研制出了應(yīng)用石墨烯柔性發(fā)熱織物材料的云轉(zhuǎn)播背包（含有石墨烯加熱層、保溫層），可以瞬間產(chǎn)生50℃的溫升，配備低溫電池，以保證在冬奧環(huán)境-20℃環(huán)境下，云轉(zhuǎn)播設(shè)備既可方便攜帶、輕量出行，又能有效應(yīng)對低溫挑戰(zhàn)。

高科技不止應(yīng)用在賽場，在如今炙手可熱的北京冬奧會特許商品中，也有石墨烯技術(shù)的賦能。

2020年11月11日，石墨烯冰墩墩暖手寶獲冬奧組委批準(zhǔn)上市。據(jù)介紹，該暖手寶具有45℃、55℃兩擋溫度調(diào)節(jié)，人見人愛的冰墩墩更具實用性，也將科技的溫暖傳遞給人們。這是石墨烯技術(shù)在冬奧會特許商品的首次應(yīng)用和嘗試，讓特許商品充滿科技感。

目前，石墨烯低溫柔性發(fā)熱保障功能已在冬奧服裝服飾、特許商品、加熱座椅、地毯、賽場專業(yè)設(shè)備低溫保護(hù)等多方面實現(xiàn)，在賽場散發(fā)出石墨烯的科技溫度。

冬奧會后，寒冷地區(qū)的人們能體驗石墨烯發(fā)熱技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品嗎？陳利軍表示，未來，石墨烯柔性織物低溫環(huán)境智能發(fā)熱技術(shù)，還將在汽車熱管理系統(tǒng)、低溫環(huán)境特種加熱服裝服飾、醫(yī)療健康裝備等領(lǐng)域提供更專業(yè)的技術(shù)解決方案和終端產(chǎn)品，讓全民共享冬奧成果。

◎ 來源| 中國新聞網(wǎng)