愛家科技：石墨烯+跨界+智能化

丁雪

石墨烯，是從碳材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層或多層原子厚度的二維晶體，擁有非常優(yōu)異和獨特的光、電、磁、機械等物理性能和化學性質，被稱為“黑金”。作為“新材料之王”，科學家預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。

北京創(chuàng)新愛尚家科技股份有限公司（以下簡稱“愛家科技”），成立于2013年，致力于石墨烯輕應用的科技型公司。愛家科技在石墨烯領域擁有發(fā)熱、過濾、殺菌等多項發(fā)明與核心專利。目前愛家科技已于國內(nèi)多家服裝品牌達成戰(zhàn)略合作。

一、石墨烯核心科技突破奠定產(chǎn)品路徑

作為1家新型科技企業(yè)，愛家科技董事長陳利軍介紹，愛家科技能在石墨烯輕應用領域率先突圍，打造出具有優(yōu)越性能的石墨烯智能化解決方案。

1.基礎在于石墨烯技術領域的3大突破：

第1突破，高質量石墨烯水性分散體系。通過獨有的專利技術制備石墨烯水性分散液，過程中不添加、不產(chǎn)生任何的有毒有害物質，VOC排放量幾乎為零，無毒無害。此外，該分散體系中石墨烯片層的分散性穩(wěn)定均勻，為石墨烯在復合材料中的良好應用提供了強有力的支持。

第2突破，多維碳填料助力石墨烯分散。通過在石墨烯水性分散液中構建多維的碳材料體系，將一維的碳納米管和零維的炭黑插入石墨烯片層之間，構建穩(wěn)定的三維體系，用以限制石墨烯片層的團聚趨勢，防止再次石墨化，在具有穩(wěn)固的力學性能和完整的導電導熱網(wǎng)絡同時，保證了材料的耐久性和穩(wěn)定性。

第3突破，遠紅外線轉化率革命性的提升?；谑┑莫毺囟S片層結構，和碳原子的活躍電子的電子遷移率高的屬性，在外部電壓的作用下，碳原子的自由電子在遷徙過程中，釋放能量轉化為遠紅外線；經(jīng)檢測，應用這種三維體系的石墨烯材料在遠紅外線的轉化功率上，比傳統(tǒng)的碳系材料能提高30%，在材料上是革命性的提升。

2.核心材料一：石墨烯紡織發(fā)熱材料

根據(jù)多維結構的石墨烯水溶性分散液富有的強吸附性，使水性石墨烯導電油墨生長在特定的纖維骨架上，制備出高質量石墨烯復合纖維，并與特種纖維、導電纖維進行混紡、混織，制備出石墨烯紡織物材料。該石墨烯紡織物材料相比其他發(fā)熱形式具有明顯的優(yōu)勢：①使用5V安全電壓供電，安全，可實現(xiàn)移動便攜的環(huán)境使用。②具有良好的柔韌度，可彎折，可剪裁，屬于織物類別，可水洗、干洗、透氣。③加熱均勻，升溫速度快的特點，30s到達40℃的溫度，并可發(fā)射超越其他碳系材料30%的遠紅外波，讓服飾不只保暖更加健康。

基于石墨烯紡織物發(fā)熱材料，愛家科技自主生產(chǎn)研發(fā)的石墨烯智能披肩、石墨烯智能暖宮產(chǎn)品Black T、石墨烯護具系列等輕應用產(chǎn)品，可實現(xiàn)移動加熱、智能調(diào)溫、生物光波理療等功能，推向市場后，受到廣大消費者的喜愛。同時，愛家科技以石墨烯智能加熱切入智能服飾，制定了整套石墨烯智能發(fā)熱解決方案。紡織物材料已經(jīng)通過國家紅外及工業(yè)電熱產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗中心檢測，可以批量應用到發(fā)熱服飾領域。智能化體驗上，可通過手機APP進行發(fā)熱材料溫度控制及遠程溫度操控，并可采集心率、脈搏、體脂、生體特征、生理反應、習慣動作以及各項生理指標，完成人體健康管理和智能服務。高精度、低誤差，良好的穩(wěn)定性和可靠性以及絕佳的線性度，從而保證了采集結果和智能控制的精準性，以及在各種惡劣環(huán)境下長時間無故障的運行。目前，愛家科技已經(jīng)和波司登集團、恒源祥集團、九牧王集團、北京思凱樂旅游用品有限公司等國內(nèi)多家服裝品牌建立了合作關系。

2017年1月，愛家科技與國家中醫(yī)藥管理局聯(lián)合主辦的“石墨烯+中醫(yī)藥”產(chǎn)品論證會在北京順利舉行，在此基礎上，雙方達成了戰(zhàn)略合作意向，簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，擬定聯(lián)合成立石墨烯中醫(yī)健康研究院，這標志著高科技石墨烯與傳統(tǒng)中醫(yī)的正式接軌。自此，作為新材料與醫(yī)學的聯(lián)合平臺典范，將在科技助力健康產(chǎn)業(yè)的道路上發(fā)揮巨大作用。

3.核心材料二：石墨烯碳納米管復合電熱膜

基于強大的科研突破，愛家科技還研發(fā)生產(chǎn)的石墨烯碳納米管復合電熱膜，應用到建筑暖通領域，打造家庭電熱取暖項目和農(nóng)業(yè)大棚等項目。該電熱膜較傳統(tǒng)的電熱膜具有4大顯著特點：功率穩(wěn)定；溫度均勻；遠紅外線轉換率高；零污染物排放，無毒無害（VOC=0）。在科研上，有4大關鍵技術創(chuàng)新點：①碳納米材料作為導電劑應用的關鍵技術。采用石墨烯作為電熱轉換媒介，導電率提高了4倍，碳納米管插層使材料穩(wěn)定性極好。②提高功率穩(wěn)定性、溫度均勻性的關鍵技術。石墨烯/碳納米管/炭黑三維納米結構技術，提高了功率穩(wěn)定性、溫度均勻性，有效防止再次石墨化。③提高遠紅外輻射效率的關鍵技術。通過在石墨烯層間插入碳納米管和炭黑，熱量/遠紅外線效率提高13%～51%。④綜合節(jié)能環(huán)保的關鍵技術。水性石墨烯電熱轉換油墨，采用全水性技術，使得整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)無毒無害，VOC排放幾乎為零。

基于4大技術，實現(xiàn)了國際性的突破，使得石墨烯碳納米管復合電熱膜在納米材料加工、膜材料發(fā)熱、穩(wěn)定技術方面的創(chuàng)新性，達到國際先進水平。

2017年1月20日由愛家科技與新材料與產(chǎn)業(yè)技術北京研究院聯(lián)合，研發(fā)生產(chǎn)的石墨烯碳納米管復合電熱膜，在北京舉行了專家評估會。本次專家評估會涵蓋了暖通、熱能、納米材料、建筑、土木工程等領域的高級專家，最終經(jīng)過討論，9位到場專家一致認為：石墨烯碳納米管復合電熱膜在納米材料加工、膜材料發(fā)熱穩(wěn)定技術方面具有創(chuàng)新性，達到了國際先進水平。從機理上和產(chǎn)品的壽命期等方面與傳統(tǒng)同類產(chǎn)品相比，有重要的提升和發(fā)展前景。通過論證，認可該石墨烯碳納米管復合電熱膜的技術先進、設計合理、性能優(yōu)良，經(jīng)濟與社會效益顯著。同時，該產(chǎn)品的生產(chǎn)設施較齊全，自動化程度高，建立了質保體系，已經(jīng)具備批量生產(chǎn)條件，建議加快國內(nèi)外推廣，加強產(chǎn)品宣傳，進一步拓寬應用領域；增強企業(yè)生產(chǎn)的質量保證體系，積累運行資料，為創(chuàng)名牌打好基礎。

二、致力于石墨烯輕應用明確產(chǎn)業(yè)線路

2016年12月，愛家科技發(fā)起“石墨烯+健康”產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布會上，愛家科技紡織物發(fā)熱材料、石墨烯發(fā)熱膜及2種材料的產(chǎn)品應用得到北京市委副秘書長郭廣生，中國工程院原副院長、國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專家指導委員會主任干勇院士，工信部原材料司副司長苗治民，科技部火炬中心主任張志宏及國務院參事、中國可再生能源學會理事長石定寰等嘉賓一致好評。愛家科技的技術團隊掌管公司產(chǎn)品的研發(fā)與技術支持，在石墨烯輕應用的道路上不斷自我突破實現(xiàn)創(chuàng)新，實現(xiàn)將石墨烯與紡織物結合的先進成果。愛家科技石墨烯產(chǎn)品橫跨物理、化學、微電子、材料學等多門學科，技術團隊突破層層阻礙交出一份完美的解決方案，為使愛家科技成為撬動石墨烯產(chǎn)業(yè)化的杠桿立下了汗馬功勞，讓愛家科技的石墨烯產(chǎn)品贏得市場打下了堅實牢靠的技術基礎和技術壁壘。

三、成功登陸新三板

2016年7月，愛家科技舉行了新三板掛牌儀式暨石墨烯戰(zhàn)略發(fā)布會，成為首家登陸新三板的石墨烯輕應用領域高科技企業(yè)。2017年3月15-17日在亞洲地區(qū)最具規(guī)模與影響力的服裝專業(yè)展會CHIC春季展在上海開幕，愛家科技攜石墨烯智能解決方案2.0精彩亮相，以“石墨烯+智能+大數(shù)據(jù)”為理念，展出了機車服、登山服、戶外服、時裝、特種工服等細分品類解決方案，受到眾多服裝企業(yè)青睞，并達成合作意向。

愛家科技作為石墨烯輕應用的推動者，憑借著石墨烯紡織物料制備應用技術與石墨烯碳納米管復合電熱膜2大國際領先的技術，在不遠的未來，將成為石墨烯民用領域的領跑者。