碳晶電熱板與傳統的電熱材料的工作原理不同。碳晶電熱板的發熱機理是半導體式的，其發熱原件是碳晶發熱基材。在通電引發的激勵條件下，發熱基材內的微觀粒子做高速布朗運動摩擦產生熱量，其中碳素晶體做晶格震動發熱，與不同長徑比的丙烯腈基碳纖維形成連接晶格的搭接線，納米碳纖維一方面減少靜電消散和火花的產生，同時保證相互接觸或只分開原子直徑距離量級的晶格點陣搭接傳熱，其構成的納米碳素晶體基材能形成點、線、面三維縱橫交錯網絡，形成微觀局部無序，宏觀整體有序，均勻的面狀發熱源，其電熱轉換效率近 100%。