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中美科學家聯手打造下一代可量產的半透明電磁屏蔽薄膜

2018/11/23 16:42:32 2800
來源:人民網——科技頻道 新聞記者:李依環 責任編輯:劉婧婷、崔東



人民網北京11月22日電(李依環)日前,中國西南交通大學周祚萬教授課題組、美國紐約大學及德雷塞爾大學科研團隊首次證實二維過渡金屬碳化物(MXene) 可通過旋轉噴涂層層自組裝技術(SSLBL),批量化制備電磁屏蔽薄膜。這種材料因其低成本、兼具柔性透明與高性能的特性,將被應用于更廣闊的電磁屏蔽領域。相關研究成果已發布于國際期刊《先進功能材料》上。?

“SSLBL結合旋轉涂布機與多相噴頭復合成膜技術,能夠一層層將帶相反電荷的具備納米厚度的單層高分子疊加,從而制備出具有柔性和半透明的電磁屏蔽薄膜。”研究成果第一作者、西南交通大學材料學院副教授李金陽介紹,碳納米管(CNTs)和MXene層之間的強烈靜電與氫鍵結合作用賦予薄膜高柔性,分散于各層內的Mxene與CNT本身優良的導電性,以及這種層層疊加的特殊結構,是該復合薄膜具備優良的電磁屏蔽性能的重要因素。?

李金陽介紹,傳統制備類似層層自組裝的材料結構,通常采用浸涂法,即將待屏蔽元件浸入到一種材料沖洗,隨后浸入另一種材料沖洗,如此循環反復。運用這種方法制備幾百層復合薄膜,通常需要幾天時間。而運用SSLBL技術,僅僅幾分鐘就可快速創建300個層層交替的MXene與CNT復合薄膜,大大降低制備時間和制作成本。

李金陽表示,半透明電磁屏蔽薄膜未來可廣泛應用于消費電子、通訊設備、醫療器械、儀表儀器、航天航空等多個領域,尤其是對于透光性與電磁屏蔽性能有不同側重要求的可視窗、屏幕等場景。

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