随着电子设备的不断更新迭代,电子器件正逐渐朝着小型化和集成化方向发展。然而,由此产生的电磁波污染不仅会影响设备的正常运行,还会威胁人类健康。目前,电磁波吸收(Electromagnetic wave absorption, EWA)材料通过吸收电磁波来减轻或减弱电磁辐射及干扰。这是消除电磁污染的一种有效方法,并且已成为当前的研究和应用热点之一。不过,在吸收电磁波的过程中,EWA材料会产生大量热量,而这些废热无法及时传递到电子设备外部,从而导致电子设备性能下降甚至出现故障。因此,研发兼具EWA和热能存储功能的材料迫在眉睫。从可控制备孔结构出发,加载聚吡咯-碳纳米管的聚合物多孔材料,可以成功地构建质轻的导电网络、提高热能转换效率,并储存大量的相变材料(Phase change material, PCM),实现集成热管理和卓越电磁波吸收性能。
图1 聚酰亚胺/聚吡咯-碳纳米管@PCM复合材料的制备流程
图2 PCPCCs的热稳定性和可靠性
图3 PCPCCs的热管理性能
图4 PCPCCs的吸波性能
论文信息:
Yan Cao, Zhaozhang Zhao, Xinfei Zeng, et al. High-performance Polyimide/Polypyrrole-CNTs@PEG composites for integrated thermal management and enhanced electromagnetic wave absorption [J]. Advanced Composites and Hybrid Materials(8: 104 (2025). IF=23.2).
论文链接:https://doi.org/10.1007/s42114-024-01202-z
作者介绍
曹琰,广东工业大学2023级在读博士。主要研究领域包括石墨导热材料、碳电极材料、高分子管状碳纳米材料等先进功能材料。
黄锦涛,广东工业大学副教授。中国创新创业大赛评审专家,中国汽车工业协会团体标准评审专家,广东省级工程中心认定评审专家,广东省大学生材料创新大赛评审专家,广东高校科技成果转化中心专家。在Small、Biosensors and Bioelectronics、Chemical Engineering Journal、Energy、Composites Part A、Composites Part B等期刊发表SCI论文60余篇,其中第一/通讯作者论文40余篇,高被引/热点论文7/5篇,论文被引用2800余次,H因子32;在Wiley等出版社以第一/通讯作者合著书籍章节3部,专利10余件。参与项目10余项,其中主持7项。
闵永刚,广东工业大学教授,美国宾夕法尼亚大学博士,“国家杰出青年科学基金”获得者。师从于2000年诺贝尔化学奖获得者Alan G. MacDiarmid教授。拥有二十多年国际工作经历,先后在多家世界500强企业和美国著名学府担任过多种技术职位,如:美国杜邦、IBM、英国帝国化学公司(威克斯)、法国圣戈班、美国宾西法尼亚大学、和俄亥俄州立大学等。致力于研究有机光电功能材料与器件(功能高分子材料、有机发光二极管、钙钛矿型太阳能电池),多维功能化石墨烯复合材料与应用,高性能聚合物材料的合成与加工,节能环保和PM 2.5等。主持过多项美国国家标准局项目、美国国防部项目、美国国家科学基金项目、及中国国家基金项目,总项目经费达数十亿元。多次获得美国国防部和美国制造协会科技成果奖、美国公司突出贡献奖等。申报了一百余项中国和国际专利(其中四十多项已获授权),科技文章一百余篇(总引用指数:>2000,H-index为 22)。
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