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川大吳宏教授、郭少云教授團隊 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合薄膜

2022-09-01 來源：高分子科技

5G領域的快速發展以及電子設備的多功能化給人們帶來了高效、便利的生活。但伴隨而來的電磁輻射不僅干擾設備的正常運行，而且危害人體健康。聚合物基電磁屏蔽復合材料因其密度小、耐腐蝕和易加工等優點受到了廣泛關注，然而該類材料往往會出現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，導電網絡很容易破壞，導致電磁屏蔽效能降低。因此，迫切需要開發具有優異穩定性的聚合物基低反射電磁屏蔽復合材料。

最近，四川大學吳宏教授和郭少云教授團隊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異耐用性的電磁屏蔽復合薄膜（圖1）。該復合薄膜的導電率為361.0 S/cm, 電磁屏蔽效能高達85.4 dB，反射系數值低至 0.61，可有效降低電磁波的二次污染（圖2）。此外，即使經歷5000次彎折測試或浸入強酸性、堿性溶液和有機溶劑超過6小時后，復合薄膜仍能保持優異的電磁屏蔽性能，確保了其在惡劣環境下的正常使用（圖3）。

圖1 電磁屏蔽復合薄膜的制備示意圖

圖2 電磁屏蔽復合薄膜的電導率與電磁屏蔽性能

圖3 電磁屏蔽復合薄膜的應用穩定性測試

相關工作以“Sandwich-Structured Surface Coating of a Silver-Decorated Electrospun Thermoplastic Polyurethane Fibrous Film for Excellent Electromagnetic Interference Shielding with Low Reflectivity and Favorable Durability”為題發表在ACS Applied Materials & Interfaces上（DOI：10.1021/acsami.2c11971）,論文第一作者為2020級博士研究生張陽。該研究工作得到了國家自然科學基金、四川省科技計劃項目和中央高校基本科研業務費的資助支持。

研究團隊鏈接：http://gsy.scu.edu.cn/

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

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（責任編輯：xu）

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