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石墨烯电热膜在温室大棚上的应用

温室大棚是我国设施农业普及的生产方式，不仅大大提高土地产出率，而且解决了反季节生产。但很大的困扰是大多温室热源采用热风炉、采暖炉或电热线等，不仅能耗高、污染大，而且稳定性差、成本高。石墨烯电热膜系统电热转化率高，一般节约能源30%-50%，也不会造成污染。石墨烯电热膜覆土后，远红外直接增温可显著促进幼苗发育，有效增强光合作用。

电热膜简介

电热膜就是一种通电后能发热的薄膜。它是由电绝缘材料与封装其内的发热电阻材料组成的平面型发热元件。不同的导电物质和成膜基体可以形成许多种电热膜。随着人们生活的提高，便于自主控制的个性化采暖或理疗产品日益受到消费者的青睐，尤其以电热膜制成品受欢迎。例如，远红外理疗产品、可用于取暖的发热画、即插即热的电热毯、发热地暖、墙暖等等。

据2011年出台的《低温辐射电热膜》（JG/T286-2010）建筑工业行业标准，按发热体的不同，低温辐射电热膜分为金属基电热膜、无机非金属基电热膜、高分子电热膜三类。其中无机非金属基电热膜又分为“碳基油墨电热膜”和“碳纤维电热膜”两类。我们调研了市场上绝大部分产品，99%的电热膜，无非是：金属丝电热膜、碳纤维电热膜、碳晶板电热膜、PTC陶瓷电热膜、碳基油墨电热膜以及石墨烯发热膜。

红外线辐射传热，从微观的能量、分子振动和化学作用的角度，当能量波的频率与分子振动的频率相吻合时，就会产生共振，能量就会被分子吸收，称之为共振吸收。物体更容易吸收与它辐射峰值波长相近的能量，因而8-14μm波长范围的远红外线更容易被人体吸收。8-14μm微米远红外线的频率恰好跟水分子的震动频率吻合，所以能量会被水分子完全吸收。