[实用新型]一种二维纳米碳发热体及柔性电加热模组

权利要求书

1.一种二维纳米碳发热体，其特征在于包括：

至少一膜状电热结构，所述膜状电热结构包含主要由多层二维碳纳米管网络构成的多孔 结构，所述膜状电热结构所含孔的孔径为10～100nm，孔隙率在30％以上，且在与所述膜状 电热结构对应的平面内，所述膜状电热结构在一选定方向上的电导率大于所述膜状电热结构 在不同于所述选定方向的其余方向上的电导率；

至少两个柔性电极，该至少两个柔性电极沿所述设定方向间隔设置，并均与所述膜状电 热结构电连接。

2.根据权利要求1所述的二维纳米碳发热体，其特征在于：所述膜状电热结构还包含结 合于组成所述多孔结构的至少部分碳纳米管表面的至少一层石墨烯或金属镀层；

优选的，所述膜状电热结构中石墨烯层或金属镀层的厚度为0.1μm-5μm，所述金属镀层 优选采用金属镍镀层。

3.根据权利要求1所述的二维纳米碳发热体，其特征在于：所述膜状电热结构在所述选 定方向上的电导率在1.0×10⁴s/m以上，优选为1.0×10⁴～1.0×10⁶s/m，抗拉强度在80MPa以 上，优选为80～200MPa，面密度为3～15g/m²，厚度为3～50μm，在通电状态下辐射出的红 外线波长为3μm～25μm，并且其中90％以上的红外线的波长为3μm～16μm。

4.根据权利要求1所述的二维纳米碳发热体，其特征在于：所述二维纳米碳发热体包括 两个以上所述膜状电热结构，该两个以上所述膜状电热结构并排设置或层叠设置。

5.根据权利要求1所述的二维纳米碳发热体，其特征在于：

其中一个膜状电热结构在第一方向上的电导率大于该膜状电热结构在不同于所述第一方 向的其余方向上的电导率，另一个膜状电热结构在第二方向上的电导率大于该膜状电热结构 在不同于所述第二方向的其余方向上的电导率，且该第一方向与该第二方向之间成大于0°而 小于180°的夹角；

和/或，所述柔性电极选自柔性导电布或柔性导电膜，且厚度为10～30μm，方块电阻值 小于20mΩ/□；和/或，所述柔性电极与柔性电源线电连接，所述柔性电源线选自金属化复合 纤维或导线，且电阻值小于1Ω/m。

6.一种柔性电加热模组，其特征在于包含：

纳米发热层，包含权利要求1-5中任一项所述的二维纳米碳发热体，

以及，直接结合于所述纳米发热层的相背的两侧表面的两个柔性表面层；

其中至少一个柔性表面层为导热体并能够使所述二维纳米碳发热体于工作时产生的热辐 射透过，且该两个柔性表面层能够耐受的温度均高于所述二维纳米碳发热体以最大工作功率 工作时产生的温度。

7.根据权利要求6所述的柔性电加热模组，其特征在于：所述二维纳米碳发热体被所述 两个柔性表面层完全掩盖，并且通过从所述柔性表面层中穿出的柔性电极和/或柔性电源线与 外设低压电源电连接。

8.根据权利要求6所述的柔性电加热模组，其特征在于：

其中一个柔性表面层包括柔性防水透气层和柔性绝缘层，另一个柔性表面层包括柔性防 水透气层、柔性绝缘层和柔性隔热保温层；

在所述的两个柔性表面层内，所述柔性防水透气层均分布于所述纳米发热层和柔性绝缘 层之间；

在所述的另一个柔性表面层内，所述柔性隔热保温层覆盖在所述柔性绝缘层上或者分布 于所述柔性防水透气层和柔性绝缘层之间。

9.根据权利要求8所述的柔性电加热模组，其特征在于：所述柔性表面层的厚度为 0.12mm～1.26mm，和/或，所述柔性防水透气层的厚度为20μm～60μm，和/或，所述柔性绝缘 层的厚度为0.1mm～0.2mm，和/或，所述柔性隔热保温层的厚度为0.3mm～1.0mm，和/或， 所述柔性电加热模组的厚度为0.543～1.57mm，和/或，所述纳米发热层的厚度为3～50μm。

10.根据权利要求6所述的柔性电加热模组，其特征在于：所述纳米发热层和所述的两 个柔性表面层结合成一体。