在軍事和民用領(lǐng)域,探索超寬頻電磁屏蔽材料,以消除來(lái)自電子設(shè)備的各種頻率電磁干擾,仍是一項(xiàng)巨大的的挑戰(zhàn)。這里,通過(guò)真空輔助自組裝,構(gòu)造了獨(dú)立式氧化石墨烯/銀納米線(GO/Ag-7L)膜,其具有密集的三明治狀結(jié)構(gòu)。與機(jī)械混合膜的隨機(jī)分布相比,多層GO/Ag-7L膜中,銀納米線被編織成3D導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),具有出色的導(dǎo)電性(2255.8S/cm)。受益于GO的多層結(jié)構(gòu)具有多次吸收,以及銀納米線網(wǎng)絡(luò)的多次反射,在8-40 GHz的超寬頻范圍(覆蓋X波段,Ku波段,K波段,和Ka波段),其干擾屏蔽效率(EMI SE)高達(dá)62 dB(厚度僅為8微米)。相應(yīng)的比SE(EMI SE/t)高達(dá)77500 dB/cm。插入GO層后,GO/Ag-7L膜表現(xiàn)出出色的柔韌性和防腐蝕性能??紤]到實(shí)際應(yīng)用,可以將其用作新穎的應(yīng)變傳感器,具有高靈敏度和快速應(yīng)變響應(yīng),應(yīng)用于機(jī)器人,既滿足電磁干擾保護(hù)要求又滿足實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)監(jiān)控。因此,它在精密的電子設(shè)備中具有廣闊的應(yīng)用前景。
Figure 1. (a)GO/Ag薄膜的制備示意圖,(b)Ag納米線和(e)GO的數(shù)字照片,(c)Ag納米線和(i)GO的AFM圖,(f)Ag納米線的SEM圖,(d,g)Ag納米線的HRTEM圖,(j)Ag納米線的SAED圖,(h,k)GO/Ag薄膜的數(shù)字照片。
Figure 2. 純Ag NWs膜(a),GO/Ag-PM膜(b)和(c)GO / Ag-5L膜的SEM圖。(d)GO/Ag-5L薄膜的SEM截面圖。(e-h)在不同位置的放大橫截面SEM圖。(i-1)GO/Ag-5L膜中元素的映射圖。
Figure 3. 在K波段,所有樣品的(a)電導(dǎo)性和(b)SE
T。(c)所有樣品的SE
T,SE
A,SE
R,(d-f)分別為反射率,吸附率,透射系數(shù)。
Figure 4. (a)該工作中的屏蔽性能和厚度與文獻(xiàn)中的值相比較,(b)GO/Ag-PM薄膜和(c)GO/Ag-7L薄膜的數(shù)字照片,(d)GO/Ag-7L薄膜經(jīng)彎曲5000次后的歸一化阻抗。
該研究工作由中國(guó)科學(xué)院煤化學(xué)研究所Cheng-Meng Chen課題組于2020年發(fā)表在Journal of Materials Chemistry A期刊上。原文:Free-standing, anti-corrosion, super flexible graphene oxide/silver nanowire thin film for ultra-wideband electromagnetic interference shielding。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)