石墨烯作為現在最為熱門(mén)新興納米材料之一，廣泛應用于單分子氣體偵測、透明導電電極、導熱材料、熱界面材料、超級電容器、石墨烯生物器材、鋰電池電池技術(shù)等領(lǐng)域。石墨烯做電磁屏蔽材料如何？

當代電子信息技術(shù)的發(fā)展和電子產(chǎn)品的普及，在滿(mǎn)足人們生活需要的同時(shí)，使得電磁波在人們日常生活中廣泛存在。電磁波輻射造成了電磁污染、電磁干擾、泄密等棘手問(wèn)題，妨礙了電子信息工業(yè)穩定發(fā)展。有效解決這一問(wèn)題方案，是研發(fā)出能夠吸收特定頻段電磁波的材料。

寧波材料所高分子事業(yè)部鄭文革研究員團隊一直致力于高效電磁屏蔽材料的開(kāi)發(fā)，前期已經(jīng)在石墨烯基電磁屏蔽材料的制備以及性能研究方面取得一系列進(jìn)展。近期，該團隊又在石墨烯基電磁屏蔽材料的結構設計與性能研究方面取得重要進(jìn)展。

（1）研究人員設計了一種具有夾層結構的高強度柔性聚合物/石墨烯復合薄膜，并探索了鋸齒形折疊結構對薄膜電磁屏蔽的影響。高強度柔性聚合物/石墨烯復合薄膜是以普通無(wú)紡布作為增強夾層，并以聚合物/石墨烯復合物作為導電涂層制備而得的。電磁屏蔽測試結果顯示對薄膜樣品進(jìn)行鋸齒形折疊可以增強其電磁屏蔽性能（特別是對于具有較高電導率的薄膜），其中較小的鋸齒夾角以及較長(cháng)的鋸齒邊長(cháng)使得鋸齒形折疊對薄膜電磁屏蔽增強越加明顯，這主要是因為較小的鋸齒夾角以及較長(cháng)的鋸齒邊長(cháng)可以使得更大面積的材料參加電磁屏蔽，同時(shí)增強鋸齒對電磁波的多重反射衰減。同時(shí)，通過(guò)對鋸齒結構進(jìn)行簡(jiǎn)單的拉伸或壓縮就可以實(shí)現對薄膜電磁屏蔽性能的有效調控。

（2）研究人員探索了多層復合結構（梯度結構+中空三明治結構）對聚合物/石墨烯復合材料電磁屏蔽性能的影響。

首先，通過(guò)對不同石墨烯含量的聚合物/石墨烯復合泡沫進(jìn)行自由疊加組合可以制備出不同梯度結構的復合材料，結果表明：

①梯度結構對復合材料的電磁屏蔽性能影響較小，但卻可以大幅提升復合材料與空氣之間的波阻抗，進(jìn)而增強對電磁波的吸收性能；

②吸波性能最強的結構設計是具有a-b-c結構，而對電磁波反射最強的結構設計是c-b-a結構。

另外，將透波材料夾在兩層聚合物/石墨烯復合泡沫之間可以得到一種具有中空三明治結構的復合材料，結果表明：

①中空三明治結構可以大幅提高復合材料的屏蔽性能，但是主要原因是增強了材料對電磁波的反射；

②三明治結構對復合材料屏蔽效能的提高量與其中間透波層的厚度有關(guān)，當厚度為對應頻段1/4波長(cháng)時(shí)，其增幅最大。

該研究對于設計具有高屏蔽和吸波性能的聚合物基電磁屏蔽材料具有較大的參考價(jià)值，此為近期石墨烯做電磁屏蔽材料取得的相關(guān)進(jìn)展，您的關(guān)注即儒佳的關(guān)注儒佳，儒佳致力于濕法納米材料研磨設備。