Graphene Madrass Stoff er et innovativt produkt som bruker grafenmaterialer til tekstilfeltet. Dens elektriske ledningsevne og termiske ledningsevne er nøkkelindikatorer for å måle funksjonaliteten. Hvorvidt disse egenskapene effektivt kan beholdes i stoffet avhenger imidlertid av design, prosessteknologi og endelig bruk av materialet. Det følgende er en detaljert analyse fra fire aspekter: tekniske prinsipper, prosesseringsteknologi, påvirkningsfaktorer og faktisk ytelse:
Grafen har ekstremt høy elektrisk ledningsevne, og de frie elektronene i enkeltlagsstrukturen kan bevege seg raskt, noe som gjør det til et utmerket ledende materiale. I teorien kan grafen danne en effektiv elektronbane.
Den termiske ledningsevnen til grafen er så høy som 2000~5000 W/(m·K), som er mye høyere enn tradisjonelle varmeledende materialer som kobber og aluminium. Dens todimensjonale plane struktur kan effektivt overføre varme, noe som gjør at den fungerer godt i termiske styringsapplikasjoner.
Grafen er vanligvis inkorporert i tekstilmaterialer i form av belegg, nanofiberkompositter eller blandinger. Valget av sammensatt prosess påvirker direkte distribusjonen og ytelsen til grafen:
Ved å belegge overflaten av stoffet med grafen-slurry, kan høy ledningsevne beholdes, men beleggets jevnhet og vedheft er nøkkelen. Nanopartikler av grafen er inkorporert i fibermaterialer for å forbedre termisk ledningsevne, men den ledende banen kan være begrenset av ujevn spredning.
For å opprettholde mykheten og pusteevnen til stoffet, er mengden grafen som brukes vanligvis begrenset. Hvis innholdet er for lavt, kan det hende at dens elektriske og termiske ledningsevne ikke er åpenbar.
Matrassstoffer i grafen kan ha en flerlagsdesign, med det indre laget som optimerer termisk ledningsevne og det ytre laget forbedrer komforten. Denne strukturen kan svekke noe elektrisk ledningsevne, men termisk ledningsevne kan beholdes gjennom fornuftig design.
I madrassstoffer brukes ledningsevnen til grafen ofte til antistatiske og elektromagnetiske skjermingsfunksjoner. Men fordi tekstiler må forbli myke og elastiske, kan ledningsevnen til grafen begrenses av følgende faktorer:
Hvorvidt fordelingen av grafenpartikler i fiberen er kontinuerlig, bestemmer direkte den totale ledningsevnen til stoffet. Belegnings- eller blandingsprosesser kan redusere ledningsevnen på grunn av dårlig kontakt med partikler.
Den termiske ledningsevnen til grafen i madrassstoffer kan utnyttes bedre til å regulere sovetemperatur og varmespredning:
Grafen kan raskt absorbere og lede varme som sendes ut av menneskekroppen, unngå lokal overoppheting og forbedre sovekomforten. I faktiske tester viser madrassstoffer som inneholder grafen vanligvis lavere termisk motstand og høyere varmeledningsevne, spesielt i høytemperaturmiljøer, noe som kan forbedre varmeavledningseffekten betydelig.
Forskjellen i termisk ledningsevne og resistivitet til forskjellige tekstilfibre (som bomull og polyester) vil påvirke overføringseffekten av grafenytelse.
Ensartetheten til grafendispersjon i fibre eller stoffer er nøkkelen til å bestemme dens elektriske og termiske ledningsevne. Hvis fordelingen er ujevn, vil den termiske banen bli blokkert.
Tykkelsen på grafenbelegget har en direkte innvirkning på den elektriske og termiske ledningsevnen. For tynt kan redusere ytelsen, mens for tykt kan føre til at stoffet føles stivt.
Fuktighet, temperatur og ytre trykk kan påvirke den elektriske og termiske ledningsevnen til grafen. For eksempel kan et miljø med høy luftfuktighet øke overflatemotstanden og redusere den elektriske ledningsevnen.
Konduktiviteten i grafenstoffer kan effektivt nøytralisere menneskelig statisk elektrisitet, spesielt i tørre årstider eller miljøer hvor elektroniske enheter brukes ofte. Denne forestillingen er spesielt fremtredende.
Forbrukere rapporterer generelt at grafenmadrassstoffer kan gi en varm vinter og kjølig sommersøvnopplevelse. Denne effekten skyldes hovedsakelig den raske varmeledningsevnen til grafen.
Selv om spor negative ioner og langt infrarøde stråler frigjort av grafen ikke har noen direkte sammenheng med ledningsevne, kan deres omfattende ytelse ha potensielle fordeler for å forbedre blodsirkulasjonen og forbedre søvnkvaliteten.
Graphene Madrass Stoff har utmerket termisk ledningsevne og kan effektivt oppnå temperaturregulering og varmeoverføring; når det gjelder elektrisk ledningsevne, avhenger ytelsen av prosesseringsteknologien og distribusjonsuniformiteten til grafen. Ved selve påføringen av madrassstoffer brukes vanligvis grafens ledningsevne til antistatisk og elektromagnetisk skjerming, mens den termiske ledningsevnen spiller en betydelig rolle for å forbedre sovemiljøet. I fremtiden kan ytelsen til grafen i madrassstoffer forbedres ytterligere ved å optimalisere materialdesign og prosessteknologi.
中文简体
