Najprej morate razumeti, da so ogljikovi kristali in grafen sestavljeni iz atomov ogljika, atomi ogljika pa bodo pokazali popolnoma drugačne lastnosti zaradi različnih struktur, kot sta tako navaden grafit kot diamant, ki ima Mohsovo trdoto do vrha. Fizikalne in kemijske lastnosti elementarnega ogljika so odvisne od njegove kristalne strukture. Diamant z visoko trdoto in kristalna struktura mehkega in gladkega grafita sta različna, vsak ima svoj videz, gostoto, tališče itd. To je predpostavka.
Ogljikov kristal je kristalna struktura ogljika. Sestavljen je iz številnih atomov ogljika, razporejenih po določenih pravilih. Ima svoje posebne lastnosti, ki se razlikujejo od drugih ogljikovih komponent.
Ogljikov kristal, polno ime mikrokristalni ogljik, je kristalna struktura ogljika. Je neke vrste plošča, izdelana iz ogljikovih delcev kot prevodnih materialov in stisnjena z lepili. Proizvodnja tega izdelka ne zahteva vrhunske tehnologije in patentov.
Načelo delovanja ogljikovega kristala je, da pod delovanjem izmeničnega električnega polja ogljikovi atomi trčijo drug ob drugega, trenje povzroči molekularno gibanje, s čimer se ustvari toplotna energija, generira veliko količino infrardečega sevanja in njegova stopnja pretvorbe električne energije in toplotne energije je več kot 98 odstotkov. V 30 sekundah po vklopu površinska temperatura grelnega elementa hitro naraste od temperature okolja, 3-5 minut lahko doseže nastavljeno temperaturo in toplotna energija se prenese na pokrov na površini ogljikovega kristala. električni grelni material in toplotnoizolacijski material na zadnji strani električnega grelnega materiala iz ogljikovih kristalov, toplotnoizolacijski material neprekinjeno odbija toplotno energijo do pokrova na površini grelnega elementa, tako da površinska temperatura še naprej narašča, po 2-4 minut grelni element in toplotnoizolacijski material dosežeta toplotno ravnovesje, toplotno sevanje pri konstantni temperaturi, njegovo infrardeče sevanje ne proizvaja visokofrekvenčnega sevanja. Ni ne ultravijolične svetlobe ne vidne svetlobe, ki ni le neškodljiva za telo, ampak tudi izboljša mikrocirkulacijo človeškega telesa, pospešuje metabolizem, izboljšuje človeško imunost in je koristna za zdravje. Toda hkrati ima tudi ogrevanje ogljikovih kristalov težave, to je, da je na nekaterih mestih enostavno neenakomerna temperatura, kar bo pospešilo staranje grelne folije ogljikovih kristalov, tako da teoretično gledano lahko grelna folija ogljikovih kristalov ne bo mogoče uporabljati dve ali tri leta.
Grafen pa je ploščat film v obliki satja, ki ga tvorijo atomi ogljika, hibridizirani v sp2, ki je kvazi-dvodimenzionalni material z le eno debelino atomske plasti, zato ga imenujemo tudi enoatomski slojni grafit. Je nova vrsta električnega, toplotnega in mehanskega materiala z večjo trdnostjo kot jeklo, manjšo gostoto kot aluminij, večjo odpornostjo proti koroziji kot nerjavno jeklo, višjo temperaturno odpornostjo kot toplotno odporno jeklo in prevodno kot baker. Izdelki se pogosto uporabljajo v letalstvu, športni opremi, medicinski opremi. Debelina grafena je približno 0.335 nm in obstajajo različne valovitosti glede na različne metode priprave, običajno približno 1 nm v navpični smeri in približno 10 nm do 25 nm v vodoravni smeri, kar je osnovna strukturna enota vseh ogljikovi kristali razen diamanta (nič-dimenzionalni fulereni, enodimenzionalne ogljikove nanocevke, tridimenzionalni volume-to-grafit).
Zaradi lastnosti visoke prevodnosti, visoke trdnosti, ultra lahkega in tankega so prednosti uporabe grafena tudi na področju vesoljske in vojaške industrije izjemno vidne. Grafen bo imel pomembnejšo vlogo tudi pri potencialnih aplikacijah, kot so materiali za ultralahka letala. To pomeni, da je ena plast ogljikovih atomov sestavljena iz posebne strukture, vendar število plasti ne sme biti preveliko, ko je preveč, gre za številne odlične lastnosti, to ni grafen. Zato je večina dvomov o obstoju grafenskega grelnega filma na trgu takšnih, cena čistega grafena pa je res visoka. Vendar pa grafenski grelni film ni čisti grafen, ampak sestavljen izdelek, ki ohranja prevodno toplotno zmogljivost grafena!
