這里，首次通過密閉發(fā)泡策略和節(jié)能方法，可控制備了具有出色屏蔽能力的多孔石墨烯薄膜（PGF）。使用具有少量缺陷的優(yōu)化石墨烯前驅(qū)體不僅改善了PGF的結(jié)構(gòu)有序度，也提高了機械強度和電導(dǎo)率。同時，定向且分級的多孔框架被精確構(gòu)造，使得PGF的密度較低業(yè)以及優(yōu)異的折疊耐用性（即使經(jīng)過數(shù)千次折疊循環(huán)也不會改變）。由于高導(dǎo)電性和高孔隙率的協(xié)同作用，致使PGF表現(xiàn)出出色的EMI屏蔽性能（SE，43.8 dB），這將歸因于顯著增強的分級的內(nèi)部多重反射和介電損耗。該PGF的屏蔽效率高于先前報道的所有石墨烯材料。如此出色的EMI屏蔽性能及其可折疊的能力使得輕薄PGF在可折疊和可穿戴電子設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用前景。
Figure1. 各種GO前驅(qū)體的結(jié)構(gòu)特征說明，以及密閉發(fā)泡方法可控制備多孔石墨烯薄膜示意圖。
Figure 2. GO膜和多孔石墨烯薄膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)表征：（a）10μm厚GO薄膜的XPS光譜，（b，c）各種GO膜和多孔石墨烯膜的C 1s光譜，（d）拉曼光譜比較，以及（e，f）各種GO膜和石墨烯薄膜的XRD比較。
Figure 3. SEM 圖顯示了200 μm厚多孔石墨烯薄膜的橫截面圖： (a, d, g) PPGF, (b, e, h) CPGF 和(c, f, i) LPGF。
Figure 4. （a）10μm厚的GO膜和（b）200μm厚多孔石墨烯薄膜的應(yīng)力與應(yīng)變曲線，（c）200μm厚LPGF的折疊和皺縮視頻快照，（d）200μm厚LPGF的循環(huán)壓縮性能，（e）膨脹多孔石墨烯的電導(dǎo)率變化情況。
Figure 5.所提出的EMI屏蔽機制。
該研究工作由中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所Yin Wang課題組于2020年發(fā)表在J. Mater. Chem. C期刊上。原文：Highly conductive porous graphene film with excellent folding resilience for exceptional electromagnetic interference shielding。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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