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川大吳宏教授、郭少云教授團(tuán)隊(duì) ACS AMI：利用銀修飾的電紡熱塑性聚氨酯纖維膜制備具有低反射、耐用性的電磁屏蔽復(fù)合薄膜
2022-09-01  來(lái)源：高分子科技

  5G領(lǐng)域的快速發(fā)展以及電子設(shè)備的多功能化給人們帶來(lái)了高效、便利的生活。但伴隨而來(lái)的電磁輻射不僅干擾設(shè)備的正常運(yùn)行，而且危害人體健康。聚合物基電磁屏蔽復(fù)合材料因其密度小、耐腐蝕和易加工等優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注，然而該類材料往往會(huì)出現(xiàn)與自由空間阻抗不匹配問題，從而造成電磁波二次污染；在惡劣條件下使用時(shí)，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)很容易破壞，導(dǎo)致電磁屏蔽效能降低。因此，迫切需要開發(fā)具有優(yōu)異穩(wěn)定性的聚合物基低反射電磁屏蔽復(fù)合材料。


  最近，四川大學(xué)吳宏教授和郭少云教授團(tuán)隊(duì)通過將碳納米管和四氧化三鐵雜化填料（MFs）與聚二甲基硅氧烷(PDMS)噴涂在銀修飾的靜電紡絲熱塑性聚氨酯纖維膜上，制備了具有低反射和優(yōu)異耐用性的電磁屏蔽復(fù)合薄膜（圖1）。該復(fù)合薄膜的導(dǎo)電率為361.0 S/cm, 電磁屏蔽效能高達(dá)85.4 dB，反射系數(shù)值低至 0.61，可有效降低電磁波的二次污染（圖2）。此外，即使經(jīng)歷5000次彎折測(cè)試或浸入強(qiáng)酸性、堿性溶液和有機(jī)溶劑超過6小時(shí)后，復(fù)合薄膜仍能保持優(yōu)異的電磁屏蔽性能，確保了其在惡劣環(huán)境下的正常使用（圖3）。 


圖1 電磁屏蔽復(fù)合薄膜的制備示意圖


 圖2 電磁屏蔽復(fù)合薄膜的電導(dǎo)率與電磁屏蔽性能  


圖3 電磁屏蔽復(fù)合薄膜的應(yīng)用穩(wěn)定性測(cè)試


  相關(guān)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”為題發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces上（DOI：10.1021/acsami.2c11971）,論文第一作者為2020級(jí)博士研究生張陽(yáng)。該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、四川省科技計(jì)劃項(xiàng)目和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)的資助支持。


  研究團(tuán)隊(duì)鏈接：http://gsy.scu.edu.cn/


  論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c11971

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