日期：2022-07-11 浏览量：
本网讯材料与能源工程学院刘珊团队在Composites Part A: Applied Science and Manufacturing上发表了题为《轻质高性能碳/聚合物纳米复合材料用于电磁屏蔽》（Lightweight high-performance carbon-polymer nanocomposites for electromagnetic interference shielding）的论文。
随着电子信息技术在通讯服务、交通运输、航空航天等领域的广泛应用，由此产生的电磁辐射污染日益加剧。随着5G时代的到来以及电子器件的小型化、致密化和大功率化，亟需开发轻质、高性能、多功能电磁干扰屏蔽材料，来减少电磁波辐射对电子元器件或设备的干扰，以及对人体健康和生态环境的威胁。
碳/聚合物纳米复合材料用于电磁屏蔽
近年来，用于电磁屏蔽的轻质高性能碳/聚合物纳米复合材料取得了巨大进展。通常，高碳纳米填料负载量能制备具有有效导电网络和高电磁屏蔽性能的碳/聚合物纳米复合材料。然而，高碳纳米填料负载量往往会导致纳米填料严重团聚、复合材料的发泡性降低、机械性能下降、加工困难、成本提高。为了应对这一挑战，这项工作总结了三种策略，旨在降低填料含量，得到高电磁屏蔽性能复合材料。第一种策略是使用碳泡沫以及将聚合物回填，获得具有优异机械和电磁屏蔽性能的复合材料；第二种策略是同时使用多种碳基填料，诱导其形成共支撑导电网络，减少所需填料量；最后一种策略是形成隔离结构，使导电碳填料选择性分布在聚合物表面，自组装形成高效的三维导电网络。
另外，这项工作讨论了用于电磁屏蔽的聚合物泡沫、碳泡沫、碳气凝胶和碳海绵的最新制备方法；介绍了轻质高性能碳/聚合物纳米复合材料的导电性、电磁屏蔽机理，及其潜在应用；总结了碳/聚合物电磁屏蔽材料面临的关键挑战及展望。
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