具有导电功能的轻质气凝胶一向被广泛认为是有出路的电磁搅扰(EMI)屏蔽资料。但是,怎么通过简略、便利、经济的办法大规模制备气凝胶仍是一个应战。本文,安徽工业大学张贺新 教授团队在《Chemical Engineering Journal》期刊宣布名为“Ultra-fast, cost-effective and scale-up preparation of lightweight electromagnetic interference shielding graphite worm-based aerogel”的论文,研讨通过将蠕虫状石墨与聚乙烯醇(PVA)、甘油和硼砂制成的凝胶状产品混合,一步法制备了具有高导电性的石墨气凝胶(GWA)。疏水性蠕虫状石墨和亲水性聚合物之间的相别离使孔隙结构得以很好地保存。蠕虫状 多孔结构结构可促进电磁波的散射和反射,有用衰减电磁能量。
研讨依据成果得出,所开发的 GWA 资料具有58.0dB的高屏蔽功能。三维导电网络的存在使 GWA 资料在10V电压下具有十分超卓的焦耳加热功能(146.1 °C)。此外,GWA 资料在三次循环运用后的电磁搅扰屏蔽效能(SE)坚持率到达98.1%,保证了其在实践运用中的惯例运用的寿数。该研讨为大规模制备具有优异才能电磁搅扰屏蔽功能的气凝胶供给了可行的解决方案,有用缓解了多孔结构构建与大规模出产之间的对立。
本研讨开发了一种经济实惠且可扩展的战略,用于制备轻质GWA资料。GWA资料使用 “蠕虫状 ”多孔结构结构作为屏蔽网络,具有优异才能的导电性和电磁搅扰屏蔽功能。多孔结构的存在可引起电磁波的屡次反射和散射,有用延伸入射电磁波的传达途径。由此发生的 GWA-3 在 X 波段的电磁搅扰 SE 为 58.0 dB,远远超出了商业电磁搅扰屏蔽运用的要求。此外,通过三次循环后,GWA-3 的 SET 值可到达 56.9dB,保证了超卓的 EMI 屏蔽功能和耐用性。因而,这项研讨为开发轻质、高效的 EMI 屏蔽气凝胶供给了一种可行的办法,具有极高的实践运用潜力。