作为石墨烯与气凝胶两大前沿材料的“跨界结晶”,它不仅继承了石墨烯超高导热、高强度的特性,更融合了气凝胶极低密度、超低热导率的优势,打造出“薄、轻、暖、韧”四大核心亮点:

厚度可薄至0.5mm,密度仅为空气的1/6,热导率低至0.018W/(m·K),还能耐受-200℃~1200℃的极端温度,被称为“世界上最轻的隔热材料”。这样的“全能选手”,早已渗透到我们生活与工业的多个场景,用科技赋能高效隔热。

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一、石墨烯气凝胶布局企业

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  • 北京旭华时代科技有限公司
  • 杭州高烯科技有限公司
  • 国家石墨烯创新中心
  • 宁波烯云新材料科技有限公司
  • 安徽格兰科新材料技术有限公司
  • 上海赛艾默新材料有限公司
  • 浙江固耐恒科技有限公司
    ... ...
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二、石墨烯气凝胶隔热应用

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航天器热防护场景

 

航天器返回大气层时,表面温度可达数千摄氏度;极地科考设备则需抵御-60℃以下的严寒。石墨烯气凝胶隔热片凭借超强的耐高温、耐低温性能,成为航空航天领域的“隔热神器”,既能保护航天器舱体和设备不受高温侵蚀,也能为极地设备提供稳定的保温环境,保障 missions 顺利开展。

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新能源电池包场景

新能源汽车电池包的热失控风险,一直是行业痛点。石墨烯气凝胶隔热片可精准填充电池模组间隙,既能快速导出充放电过程中产生的热量,又能在极端情况下阻隔热扩散,有效防止电池起火爆炸,为行车安全筑牢防线。同时,其超轻特性不会增加车身负担,助力车辆续航提升。

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工业领域

工业管道、窑炉、反应釜的热量损耗一直是能耗大户。石墨烯气凝胶隔热片可直接缠绕或贴合设备表面,既能牢牢锁住内部热量,减少能源浪费,又能降低设备表面温度,避免人员烫伤。其抗腐蚀、耐老化的特性,还能适应化工、冶金等恶劣工况,使用寿命比传统保温材料延长50%以上。

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04

电子设备

智能手机、笔记本电脑、投影仪等电子设备,运行时芯片发热严重。超薄的石墨烯气凝胶隔热片可贴合芯片或散热模组,快速传导热量的同时,隔绝热量向机身外壳传递,让设备运行更稳定,手感始终清爽,彻底解决“夏天烫手、冬天暖手”的尴尬。

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05

建筑外墙保温场景

传统建筑保温材料厚重且保温效果有限,而石墨烯气凝胶隔热片可直接嵌入外墙、门窗、屋顶,形成高效保温层。冬季阻止室内热量流失,夏季隔绝室外高温侵入,让空调、暖气能耗降低30%以上,既减少碳排放,又为家庭节省电费,助力“双碳”目标落地。

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其他应用——电磁波应用场景

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石墨烯气凝胶独特的物理特性在电磁波领域有着独一无二的应用优势:

  • 超高导电率:电子迁移速率是硅的100倍,能快速响应电磁波,实现信号的高效传输与转换;

  • 超薄柔性:厚度仅0.34纳米,可制成柔性薄膜,适配曲面设备、可穿戴产品等复杂场景;

  • 宽频响应:从微波、毫米波到太赫兹波,能全方位覆盖电磁波谱,打破传统材料的应用局限;

  • 高强度+低成本:机械强度是钢的200倍,且可批量制备,为规模化应用奠定基础。

石墨烯气凝胶良好的吸波性能和介电调控能力,在电磁波屏蔽领域,雷达隐身技术方面具有应用前景。

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部分资料来源宁波石墨烯创新中心
新材料黑科技石墨烯气凝胶隔热:薄如纸,暖如棉,多场景承包高效隔热

作者 ab, 808