川大吴宏教授、郭少云教授团队 ACS AMI：利用银修饰的电纺热塑性聚氨酯纤维膜制备具有低反射、耐用性的电磁屏蔽复合薄膜

2022-09-01 来源：高分子科技

5G领域的快速发展以及电子设备的多功能化给人们带来了高效、便利的生活。但伴随而来的电磁辐射不仅干扰设备的正常运行，而且危害人体健康。聚合物基电磁屏蔽复合材料因其密度小、耐腐蚀和易加工等优点受到了广泛关注，然而该类材料往往会出现与自由空间阻抗不匹配问题，从而造成电磁波二次污染；在恶劣条件下使用时，导电网络很容易破坏，导致电磁屏蔽效能降低。因此，迫切需要开发具有优异稳定性的聚合物基低反射电磁屏蔽复合材料。

最近，四川大学吴宏教授和郭少云教授团队通过将碳纳米管和四氧化三铁杂化填料（MFs）与聚二甲基硅氧烷(PDMS)喷涂在银修饰的静电纺丝热塑性聚氨酯纤维膜上，制备了具有低反射和优异耐用性的电磁屏蔽复合薄膜（图1）。该复合薄膜的导电率为361.0 S/cm, 电磁屏蔽效能高达85.4 dB，反射系数值低至 0.61，可有效降低电磁波的二次污染（图2）。此外，即使经历5000次弯折测试或浸入强酸性、碱性溶液和有机溶剂超过6小时后，复合薄膜仍能保持优异的电磁屏蔽性能，确保了其在恶劣环境下的正常使用（图3）。

图1 电磁屏蔽复合薄膜的制备示意图

图2 电磁屏蔽复合薄膜的电导率与电磁屏蔽性能

图3 电磁屏蔽复合薄膜的应用稳定性测试

相关工作以“Sandwich-Structured Surface Coating of a Silver-Decorated Electrospun Thermoplastic Polyurethane Fibrous Film for Excellent Electromagnetic Interference Shielding with Low Reflectivity and Favorable Durability”为题发表在ACS Applied Materials & Interfaces上（DOI：10.1021/acsami.2c11971）,论文第一作者为2020级博士研究生张阳。该研究工作得到了国家自然科学基金、四川省科技计划项目和中央高校基本科研业务费的资助支持。

研究团队链接：http://gsy.scu.edu.cn/

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c11971

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（责任编辑：xu）

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