杏彩客戶端_智能家居熱潮不減 石墨烯材料或是新機遇

【中國安防展覽網 智能家居】據國知預警數據显示,當前中國石墨烯申請量逾16000件,佔全球總數的68.2%,排在第二、三名的美國、韓國,則分別佔11.6%和10.6%。公開數據显示,目前全球石墨烯年產能已達到百噸級,業內 …,【中國安防展覽網 智能家居】據國知預警數據显示,當前中國石墨烯申請量逾16000件,佔全球總數的68.2%,排在第二、三名的美國、韓國,則分別佔11.6%和10.6%。公開數據显示,目前全球石墨烯年產能已達到百噸級,業內預計,未來5-10年,石墨烯年產能將達到千噸級。,,中國科學院院士劉忠范認為,在目前研發的基礎上,未來石墨烯產業將在三個領域大有可為。種是類似碳纖維的石墨烯材料,將廣泛應用於航空航天等裝備製造業;第二種是類似於塑料的石墨烯材料,將廣泛應用於人們的日常生活中,甚至可能在未來成為像塑料一樣普遍的材料;第三種是類似硅材料的石墨烯材料,將廣泛應用於集成電路領域,有望大大加速集成電路產業的發展,進而推進整個信息產業的再次產業革命。在智能家居市場模糊不清的當下,石墨烯材料或是新機遇。,智能家居熱潮不減 石墨烯材料或是新機遇,

【中國安防展覽網 智能家居】據國知預警數據显示,當前中國石墨烯申請量逾16000件,佔全球總數的68.2%,排在第二、三名的美國、韓國,則分別佔11.6%和10.6%。公開數據显示,目前全球石墨烯年產能已達到百噸級,業內預計,未來5-10年,石墨烯年產能將達到千噸級。

智能家居熱潮不減 石墨烯材料或是新機遇

中國科學院院士劉忠范認為,在目前研發的基礎上,未來石墨烯產業將在三個領域大有可為。種是類似碳纖維的石墨烯材料,將廣泛應用於航空航天等裝備製造業;第二種是類似於塑料的石墨烯材料,將廣泛應用於人們的日常生活中,甚至可能在未來成為像塑料一樣普遍的材料;第三種是類似硅材料的石墨烯材料,將廣泛應用於集成電路領域,有望大大加速集成電路產業的發展,進而推進整個信息產業的再次產業革命。在智能家居市場模糊不清的當下,石墨烯材料或是新機遇。

智能家居的市場現狀

中國智能家居市場規模

國際管理諮詢公司科爾尼新發布的報告显示,到2020年,全球智能家居的整體規模將由目前的100億美元增長至500億美元,並有望在2030年激增至4000億美元。中國或將在2020年前成為亞洲大的智能家居市場。

中國智能家居市場規模

同時我們也看到中國智能家居產業存在整合不足,技術標準不統一,產品同質化,缺乏創新,產業不夠規範等一系列問題。而且智能家居在中國市場普及不夠,智能家居這塊蛋糕就像海市蜃樓,近在咫尺,又遠在天邊。而石墨烯的這種新型材料的出現有望使智能家居在材料、能源、技術等方面實現一次的整合。

究竟什麼是石墨烯?

石墨烯結構放大圖

石墨烯(Graphene)是從石墨材料中剝離出來,由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。石墨烯幾乎完全透明,是目前發現的薄、強度大、導電導熱性能強的一種新型納米材料,被稱為”黑金”、”新材料”。

目前石墨烯已經突破了製備的瓶頸,粉末和薄膜石墨烯材料兩大細分領域在消費电子、集成電路、鋰電池、超級電容、橡塑、塗料、吸附劑等細分行業上已經實現產業化應用,可以預見石墨烯在未來智能家居領域的應用將是十分廣泛的,甚至是不可或缺的。石墨烯這種新型材料和智能家居所倡導的環保,簡約,健康的理念一脈相承,其中一些技術已經成型甚至投入了市場化運作。

石墨烯開啟智能家居的四大應用領域

一、石墨烯發熱牆紙

石墨烯可以把取暖器做到只有0.5cm厚的牆紙中,將傳統笨重的機身變成簡約、新穎的家飾。

它的工作原理是先利用化學氣相沉積法製備石墨烯薄膜,然後利用滾壓或者加壓的方法實現石墨烯膜到PVC、PET等材料的轉移,后加上電極製備成石墨烯加熱膜。主要是通過石墨烯薄膜形成均勻的電阻層,在220V電壓的加熱下,實現薄膜的加熱,石墨烯膜主要通過釋放遠紅外線,實現對空間的加熱。

石墨烯發熱牆紙主要有三層材料組合而成,其分別是:保溫層、發熱膜、牆紙,同時外置智能溫控設備,可實現APP遠程遙控。

石墨烯本身獨特的制熱原理以及革命性的超薄機身使得它和傳統取暖器材相比優勢明顯。

1.安全阻燃。石墨烯取暖器融入牆紙內部,表面溫度不超過55度,徹底祛除高溫燙傷安全隱患,防漏電。保溫板採用B1耐燃性建築材料,牆紙本身具備極強阻燃性,采高溫阻燃發熱牆布生產工藝,滿足國家安全性能指標,安全可靠;

2.節能。以超強導熱性的石墨烯作為發熱源,發熱快,效率高,制熱均勻,1分鐘即刻散熱。超導熱料,電熱轉化率99.5%以上,比傳統取暖材料電能轉化提高45%,超級省點,只需空調1/3能耗;

3.時尚簡約。是取暖器,也是牆紙。取暖器僅0.5cm厚度,無縫粘合牆紙。牆紙提供多種花色和紋理,滿足不同家庭的裝修需求;

4.健康理療。輻射式散熱方式,超靜音運行,杜絕空氣乾燥。因石墨烯特有屬性,可輻射出8-15um遠紅外光波,其與人體所輻射的遠紅外光波相近,在醫學上被稱之為“生命光波”,可促進細胞活性和新陳代謝,具備紅外保健和健康理療作用;

5.耐熱防潮。牆紙可耐90度以上高溫,高強度不變形。南方地區梅雨季節空氣濕度大,使用發熱牆紙可快速蒸發室內水分,除濕並防止衣物家居霉變,防霉防潮,預防兒童濕疹;

6.智能便捷。遠程手機APP智能控制溫度,通過智能溫度數據採集,建立健康檔案,自動溫度調節,省電更省心。

二、綠色建築:石墨烯智能窗

國務院在“十二五規劃””中,提出要大力推進節能減排,發展綠色建築。建築節能行動滯后、能耗高、污染重成為制約我國經濟可持續發展的突出問題。我國建築能耗佔總體能耗的35%,中國建築外牆熱損失是北美同類建築的3~5倍,窗的熱損失在2倍以上;建築能耗的70%通過門窗流失,其中1/3通過玻璃流失。

擁有高靈敏度和超低功率消耗特點的石墨烯成為綠色建築中不可或缺的材料。智能窗能夠實現透光的按需調節,構建節能、舒適、人性化的工作和生活環境,與傳統的窗戶相比優點顯而易見。

石墨烯智能窗的優勢

1.具有獨特的透光與保溫功能:夏季可動態調節太陽光透過率,對透過的光和熱量進行控制,有效降低室內溫度;冬季可恢復光線與熱量的透過能力,阻斷室內熱量散失;

2.與現有建築門窗相比,綜合節能效果提高30%以上,可以有效克服現有Low-E鍍膜只能降低輻射而無恢復光照功能的單一缺陷;

3.可根據用戶需求改變玻璃的顏色與色度,提高環境的舒適性;

4.可與傳感器相結合實現自動調節,讓用戶體驗與節能效果達到優化。

三、石墨烯吸附劑

現在的裝修,很多產品都會含有甲醛,廠家所宣傳的不含甲醛基本上不可能達到的,裝修后除甲醛,石墨烯噴劑和石墨烯炭包都能夠很好的滿足這個需求。

凝聚態物理學術報告中關於石墨烯的一段對話可以概括石墨烯的吸附屬性:石墨烯吸附VA、VIA、VIIA族的典型原子兄弟組合而成,三個原子兄弟恩愛有加,從而促成了石墨烯的整體構造。從而對甲醛有着很好的相融吸附效果。對於家庭去除甲醛有害物質有很好的效果,而且其磁性來源於吸附原子與石墨烯襯底的相互作用,而O吸附體系沒有磁性,這一系列情況能夠更好地證明石墨烯極強的吸附能力。

1.由穩定元素製作而成的石墨烯炭包和石墨烯噴劑,吸附範圍是遠遠優於普通炭包和普通去甲醛噴劑的;

2.吸附力強石墨烯本身的強有力的吸附能力,吸附率能達到70%;

3.持續時間更長久。其次石墨烯由於自身的分子結構特點,韌性更強,使用時間更持久,不會受外物的影響從而改變內部結構。

四、石墨烯塗料

石墨烯塗料應該是發展較為成熟的一項技術,通過添加高品質石墨烯來解決塗膜堅韌性、附着性的問題。要知道石墨烯的強大之處就在於它的薄度與硬度,一張保鮮膜厚度的石墨烯材料,哪怕一隻大象踩在鉛筆上產生的壓強都無法將它刺破。

1.更環保。石墨烯礦物塗料含有更少的有害雜質和人工合成的化學物質,不會向環境中釋放甲醛,苯等污染物,並且還能吸收空氣中的二氧化碳;

2.快速入住。普通塗料在施工后的乾燥時間較長,所需裝修工期較長,大部分塗料在塗刷后都需要進行長時間通風,石墨烯礦物塗料在施工過程中具備快速乾燥特性,兩次粉刷之間間隔短,而且直接免底漆粉刷有效縮短了施工時間;

3.更牢固。石墨烯在塗膜中形成一層高附着力、高韌性的納米層,牢牢將塗料鎖在塗刷基質上,避免了普通礦物塗料附着力弱的問題,即便在陽台甚至戶外等強紫外線、大溫差的地方也能保持超高的穩定性和抗褪色能力。不會因為老化分解,造成漆面褪色,變色,開裂和剝落等現象和二次污染;

4.石墨烯網還具有保溫隔熱反射紅外線吸收紫外線的特點,能夠讓室內溫度更加恆定舒適,減少了空調的工作時間兼具節能減排的效果;

5.石墨烯礦物塗料特有的電磁屏蔽塗料,可有效濾除電磁波對儀器設備的干擾。

四、展望未來

據中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟預測,全球石墨烯應用市場將在2018年形成產業爆發點,2020年將成長至1000億元的規模;隨着“中國製造2025”國家戰略的出台,石墨烯扶持力度加碼,國家、地方政府、產業聯盟通過多種手段支持石墨烯產業發展,總體上,前期世界各國的支持政策主要集中在石墨烯基礎研究。

石墨烯作為一個技術的轉折點,或許在不久的將來,將推動智能家居在家居領域掀起一場革命!面對石墨烯如此不可限量的未來,有前瞻性的企業和個人都不會視而不見,已經有企業先發制人,收購或者建造智能家居和石墨烯新材料的產業鏈完成技術併購:

2017年1月5日,青島市智能家居科技創新中心和青島市石墨烯科技創新中心正式獲批籌建,着力打造亞洲大智能家居研發製造中心、智能家居標準及檢測中心……

對於企業而言,具有技術壁壘無疑是巨大的競爭優勢,掌握領先的關鍵技術才能掌握市場的主動權。石墨烯正是當下新材料技術的風口。石墨烯技術在智能家居產業中的市場潛力目前已可見一斑,同時也給不同產業企業帶來了合作應用的想象空間。