La conductivité électrique et thermique du tissu pour matelas en graphène est-elle conservée dans le tissu du matelas ?

Tissu de matelas en graphène est un produit innovant qui applique des matériaux en graphène au domaine textile. Sa conductivité électrique et sa conductivité thermique sont des indicateurs clés pour mesurer sa fonctionnalité. Cependant, la conservation efficace de ces propriétés dans le tissu dépend de la conception, de la technologie de traitement et de l’utilisation finale du matériau. Ce qui suit est une analyse détaillée sous quatre aspects : principes techniques, technologie de traitement, facteurs d'influence et performances réelles :

Le graphène a une conductivité électrique extrêmement élevée et les électrons libres de sa structure monocouche peuvent se déplacer rapidement, ce qui en fait un excellent matériau conducteur. En théorie, le graphène peut former une voie électronique efficace.

La conductivité thermique du graphène atteint 2 000 ~ 5 000 W/(m·K), ce qui est beaucoup plus élevé que les matériaux conducteurs thermiques traditionnels tels que le cuivre et l'aluminium. Sa structure planaire bidimensionnelle peut transférer efficacement la chaleur, ce qui la rend performante dans les applications de gestion thermique.

Le graphène est généralement incorporé aux matériaux textiles sous forme de revêtements, de composites ou de mélanges de nanofibres. Le choix du procédé composite affecte directement la répartition et les performances du graphène :

En enduisant la surface du tissu avec une suspension de graphène, une conductivité élevée peut être conservée, mais l'uniformité et l'adhérence du revêtement sont essentielles. Les nanoparticules de graphène sont incorporées dans les matériaux fibreux pour améliorer la conductivité thermique, mais le chemin conducteur peut être limité par une dispersion inégale.

Pour conserver la douceur et la respirabilité du tissu, la quantité de graphène utilisée est généralement limitée. Si la teneur est trop faible, sa conductivité électrique et thermique peut ne pas être évidente.

Les tissus pour matelas en graphène peuvent adopter une conception multicouche, la couche interne optimisant la conductivité thermique et la couche externe améliorant le confort. Cette structure peut affaiblir une certaine conductivité électrique, mais la conductivité thermique peut être conservée grâce à une conception raisonnable.

Dans les tissus pour matelas, la conductivité du graphène est souvent utilisée pour des fonctions de blindage antistatique et électromagnétique. Cependant, comme les textiles doivent rester doux et élastiques, la conductivité du graphène peut être limitée par les facteurs suivants :

Le fait que la distribution des particules de graphène dans la fibre soit continue détermine directement la conductivité globale du tissu. Les processus de revêtement ou de mélange peuvent réduire la conductivité en raison d'un mauvais contact des particules.

La conductivité thermique du graphène dans les tissus des matelas peut être mieux utilisée pour réguler la température du sommeil et la dissipation de la chaleur :

Le graphène peut rapidement absorber et conduire la chaleur émise par le corps humain, éviter la surchauffe locale et améliorer le confort de sommeil. Lors de tests réels, les tissus pour matelas contenant du graphène présentent généralement une résistance thermique plus faible et une conductivité thermique plus élevée, en particulier dans les environnements à haute température, ce qui peut améliorer considérablement l'effet de dissipation thermique.

La différence de conductivité thermique et de résistivité des différentes fibres textiles (telles que le coton et le polyester) affectera l'effet de transfert des performances du graphène.

L'uniformité de la dispersion du graphène dans les fibres ou les tissus est la clé pour déterminer sa conductivité électrique et thermique. Si la répartition est inégale, le chemin thermique sera bloqué.

L'épaisseur du revêtement de graphène a un impact direct sur la conductivité électrique et thermique. Un tissu trop fin peut réduire les performances, tandis qu'un tissu trop épais peut donner une sensation de rigidité au tissu.

L'humidité, la température et la pression externe peuvent affecter la conductivité électrique et thermique du graphène. Par exemple, un environnement très humide peut augmenter la résistance de surface et réduire la conductivité électrique.

La conductivité des tissus en graphène peut neutraliser efficacement l'électricité statique humaine, en particulier pendant les saisons sèches ou dans les environnements où des appareils électroniques sont fréquemment utilisés. Cette performance est particulièrement marquante.

Les consommateurs rapportent généralement que les tissus pour matelas en graphène peuvent offrir une expérience de sommeil chaude en hiver et fraîche en été. Cet effet est principalement dû à la conductivité thermique rapide du graphène.

Bien que les traces d'ions négatifs et les rayons infrarouges lointains libérés par le graphène n'aient aucun lien direct avec la conductivité, leurs performances globales peuvent avoir des avantages potentiels pour améliorer la circulation sanguine et la qualité du sommeil.

Le tissu de matelas en graphène a une excellente conductivité thermique et peut efficacement réguler la température et transférer la chaleur ; en termes de conductivité électrique, ses performances dépendent de la technologie de traitement et de l'uniformité de distribution du graphène. Dans l'application réelle des tissus pour matelas, la conductivité du graphène est généralement utilisée pour le blindage antistatique et électromagnétique, tandis que la conductivité thermique joue un rôle important dans l'amélioration de l'environnement de sommeil. À l’avenir, les performances du graphène dans les tissus pour matelas pourront être encore améliorées en optimisant la conception des matériaux et la technologie des processus.