碳晶：全称碳素微晶，是碳元素的一种晶体结构。

其工作原理是在交变的电场作用下，碳原子之间互相碰撞、摩擦产生分子运动，从而产生热能，生成大量的红外线辐射，其电能与热能转换率达98%以上。在通电三十秒内，发热体表面温度从环境温度迅速升高，3-5分钟就可达到一个设定温度，并将热能传递给碳晶电热材料表面的覆盖物，以及碳晶电热材料背面的隔热材料，隔热材料不断地把热能反射到发热体表面的覆盖物，使其表面温度不断升高，2-4分钟后，发热体以及隔热材料之间达到热态平衡，以恒定的温度进行热辐射，它的红外辐射不会产生高频辐射。既无紫外线，又无可见光，不仅对身体无害，还可以改善人体的微循环，促进新陈代谢，提高人体免疫力，有益于健康。

 

碳纤维：除了拥有碳晶的所有优点外使用寿命更长稳定性更强。是以聚丙烯晴PAN原丝在1000℃以上非氧化性碳化形成的高模量聚丙烯晴基碳纤维为发热体。碳纤维是种非金属半导体材料，与传统的金属电缆有本质上的不同，它以红外线的方式向外辐射能量，其热转换效率可以达到99%以上，使用寿命较长。

 

石墨烯：是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。它的厚度大约为0.335nm，根据制备方式的不同而存在不同的起伏，通常在垂直方向的高度大约1nm左右，水平方向宽度大约10nm到25nm，是除金刚石以外所有碳晶体（零维富勒烯，一维碳纳米管，三维体向石墨）的基本结构单元。

由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用。