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用石墨烯做智能服装,到底是大炮打蚊子还是另辟蹊径的轻应用?

用石墨烯做智能服装,到底是大炮打蚊子还是另辟蹊径的轻应用?


2016-07-12 


自2010年,物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授捧起诺贝尔物理学奖那一刻起,石墨烯一举成为举世瞩目的新材料。任正非曾预言,未来 10 到 20 年,石墨烯时代将颠覆硅时代。

 

石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,主要应用于燃料电池、柔性屏幕以及汽车、飞机和卫星制造领域。不过,一家名为 Aika 爱家科技 的公司想将石墨烯应用到纺织领域,意图打造更智能的服饰。

 

目前石墨烯的应用分为重应用和轻应用两种,重应用需要大量资金的投入和较长周期的开发,从而根本上借助石墨烯单层原子优势替代传统材料,比如石墨烯在电池、半导体芯片等领域的应用,但这类应用受限于目前的技术和产量无法迅速普及,大多还停留在实验室阶段。而石墨烯的轻应用是面向民用的、可以快速实现产品化并能够给消费者带来较高性价比的应用,比如石墨烯发热和过滤。

Aika爱家科技之所以选择将石墨烯应用到纺织领域是看重了石墨烯良好的导热性, Aika爱家创始人兼CEO陈利军告诉36氪,由于石墨烯的电热转换效能可达 99%,与其他发热材料相比有绝对的优势;其次,传统的电阻丝发热,容易发生短路着火、遇水联电不安全、人体舒适感低等情况。

而Aika爱家科技把石墨烯嵌入到纤维结构,捻线织成的布可支持 3.7V 安全电压,并可根据情况通过 APP 控制升温速度及温度。就用户体验来讲,提升了安全性及舒适度。除了发热速度快之外,其在发热均匀度、发热效率方面比碳纤维和电阻丝要优秀一些。而作为石墨烯纺织物的柔软、不怕折叠、可水洗的特性就更胜一筹。

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那么这样做的问题有两个,第一是成本,第二是工艺。

 

石墨烯的价格虽然在2015年骤降,但相对其他纺织原料来说还是奢侈品,如果大范围的应用在衣服上,成本就是必须考虑的问题。

 

陈利军告诉36氪,Aika爱家科技经过研发,1克石墨烯能够织进2630 平方米的布料中,这样平摊下来成本就显得微不足道了。

 

而在工艺方面,Aika爱家科技与曼彻斯特大学石墨烯研究院、北京化工大学常州先进材料研究院、新材料与产业技术北京研究院等顶尖机构合作,并获得了十多项专利。

然而加入石墨烯的衣服如何做到智能?陈利军表示只有特殊人群对穿戴设备有需求,如老人、户外特殊工种等。他认为未来智能服饰切入点在“发热”,衣服的本质是御寒,这是硬刚需。

除了将石墨烯与纺织物深度结合外,Aika爱家科技还自主研发了石墨烯纺织物传感器,可直接附着在布料上,结合智能穿戴,可以对人体数据进行采集、挖掘、并通过数据对人体进行健康管理与智能服务。

 

2015年底Aika爱家自主研发的一款带有加热功能的“石墨烯智能披肩”登陆京东众筹,最终以519万的金额收官,近6000人参与了活动。这款披肩以石墨烯作为发热载体,通过APP进行温控,5V安全电压供电,使用方便,安全可控。

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Aika 爱家科技曾于 2015 年获得安信证券和紫荆天使 1000 万人民币的 Pre-A 轮融资,对于下一步,Aika 计划通过石墨烯材料改性、智能化采集、大数据等方式,将技术快速产品化。由于石墨烯服装的制作对服装企业技术要求非常高,若真正做到把科技转民用发热服装产业,陈利军预测还需五年时间。

 

现今,石墨烯产业的大环境火爆且浮躁,概念炒作居多。去年石墨烯产业股票猛涨,今年又由于市场供大于求而回落。这让我们看到下游应用的严重缺失,产业化应 用还有很大空间。虽然运用石墨烯来做织物有点大炮打蚊子的感觉,但在其他重应用还未成型的前提下,这不失为是对石墨烯一种新的应用。




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