碳纤维地暖是采用碳纤维晶体进行制热，碳纤维晶体是由改性的碳纤维类材料，在高温、高压环境中，经过球磨、软化、提纯、萃取等多道工序而提炼出的纳米级微小晶体。大量的碳纤维晶体在电场作用下，能够相互摩擦、震荡，晶体在电场的作用下作“布郎运动”，并产生大量的热量。从而实现“电能→热能”的转换。经过大量实验证明，碳纤维晶体的电热转换效率达到了90%以上。是至今为止发现的电热转换效率最高的材料，它的转换效率比最常用的电地暖高出20%以上。
通过分子作用制热：碳纤维晶体通电工作时，分布在绝缘材料中的分子在电场的作用下，分子之间摩擦、震荡并产生热量。整张碳纤维发热体受热升温，碳纤维发热板的表面与紧贴碳纤维发热体的物体或空气形成温差。根据热工学的热传递定律---“热量的传递方向永远是由高温体向低温体的方向传导”。所以，工作状态的碳纤维发热体能够起到加热物体和升温空气的作用。
通过红外辐射制热：电场作用下的碳纤维分子同时又产生大量的波长在8u--15u远红外线。经国家远红外检测中心的实际检测，碳纤维发热体在工作中单位产生的主动远红外波强度达到了30%以上。热能的辐射传递易被受体吸收(物体或人体)。受体接受红外线照射后，辐射能被吸收转化为热能，使受体的温度升高。工作原理就像柔和的阳光照射在皮肤上的感觉。
碳纤维发热体之所以能够对物体起到迅速升温的作用，就在于其100%的电能输入被有效的转换成了超过60%的传导热能和超过30%的红外辐射能。这种双重制热原理，使被加热物体：第一升温更快，第二吸收的热能更充足。
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