郑州大学申长雨院士和刘春太教授团队近日在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期刊上发表了题为“Flexible MXene/Silver Nanowires-based Transparent Conductive Film with Electromagnetic Interference Shielding and Electro-photo-thermal Performances” 的研究论文。论文的第一作者为郑州大学橡塑模具国家工程研究中心2018级博士研究生周兵，通讯作者为郑州大学冯跃战副教授和申长雨教授。

图1. MXene/AgNW-PVA透明电磁屏蔽薄膜的制备示意图

  透明导电薄膜（TCFs）已经被广泛应用于触摸屏、太阳能电池、发光器件、智能窗户、液晶显示器等领域。然而，随着柔性电子设备和无线通讯的快速发展，人们对TCFs的性能要求越来越高，不仅作为设备的显示屏，而且还要充当电磁屏蔽材料，保护精密设备免受电磁波的干扰和辐射。目前，铟硒氧化物（ITO）是市场上最为流行的透明电磁屏蔽材料，但是其固有的脆性以及铟的稀缺限制了它的应用范围。各种导电材料包括碳纳米管、石墨烯片、金属纳米线或网格等作为ITO的替代材料，已经在透明电磁屏蔽领域被广泛研究。但是高效透明的电磁屏蔽材料一直是探究的热点话题。最近，过渡金属碳化物/碳氮化物（Ti₃C₂T_x MXene）作为一种新型的二维导电纳米材料，其具有优异的导电性和丰富的表面官能团，在电磁屏蔽领域受到了巨大的青睐。MXene在电磁屏蔽方面已经取得了较大的进展，但仅仅依靠MXene本身来实现高效透明的屏蔽性材料也是一个巨大的挑战。

  因此申长雨院士和刘春太教授团队通过喷涂-旋涂-热压转移相结合的方法制备一种基于MXene和AgNW柔性多功能透明的电磁屏蔽材料，其具有优异的光电性能和电磁屏蔽性能，同时还表现出电热和光热响应。

本文亮点： 

• 二维MXene和一维AgNW的有效结合，构建出高效的二维/一维杂化导电网络，赋予TCFs良好的光电性能和电磁屏蔽效率。

• 聚乙烯醇（PVA）溶液浸入并固定了导电网络，提高了导电材料与基体的界面粘合力，使TCFs拥有优异的耐弯折性和耐刮擦性。

• 杂化导电网络的高电导率和局部表面等离子体共振分别使TCFs具有优异的焦耳加热性能和光热转换性能。 

  该工作得到了国家自然科学基金(51903223和U1604253)，中国博士后科学基金(2018M642781)，国家重点研发项目(2019YFA0706802)的资助。

  论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.0c09020