對(duì)石墨烯水凝膠進(jìn)行簡(jiǎn)單的機(jī)械壓縮獲得具有多層結(jié)構(gòu)的高EMI屏蔽性能的石墨烯氣凝膠
石墨烯氣凝膠因其重量輕,導(dǎo)電性優(yōu)異,均勻的三維(3D)微孔結(jié)構(gòu)和良好的機(jī)械強(qiáng)度而成為一種有前途的電磁干擾(EMI)屏蔽材料。具有高EMI屏蔽性能的石墨烯氣凝膠引起了相當(dāng)大的關(guān)注。本文,西北工業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院蔣建軍教授團(tuán)隊(duì)在《ACS APPL MATER INTER》期刊發(fā)表名為“Electromagnetic Interference Shielding of Graphene Aerogel with Layered Microstructure Fabricated via Mechanical Compression”的論文,受水凝膠在機(jī)械壓力下不可逆變形的啟發(fā),提出了一種制備高EMI屏蔽石墨烯氣凝膠的新穎方法。
研究包括在石墨烯水凝膠上進(jìn)行機(jī)械壓縮的步驟,目的是改變微觀結(jié)構(gòu),然后進(jìn)行冷凍干燥和在900°C的溫度下進(jìn)行熱退火以生成最終產(chǎn)物。由于機(jī)械壓縮導(dǎo)致內(nèi)部液體流動(dòng),水凝膠的微觀結(jié)構(gòu)從蜂窩狀變?yōu)閷訝?。?jīng)過(guò)高度壓縮后,GA可以具有均勻的分層結(jié)構(gòu)和高密度,這在電磁波消散中起著主導(dǎo)作用。因此,可以獲得具有優(yōu)異的導(dǎo)電性(181.8S / m)和EMI屏蔽性能(43.29dB)的氣凝膠。此外,壓縮過(guò)程使我們能夠通過(guò)不同的模具形成復(fù)雜的水凝膠形狀。該方法增強(qiáng)了石墨烯氣凝膠的可成形性,并提供了控制微觀結(jié)構(gòu)的可靠方法。
圖文導(dǎo)讀
小結(jié)
總之,這項(xiàng)研究提出了一種制造具有優(yōu)異EMI屏蔽性能的石墨烯氣凝膠的可靠方法。通過(guò)在成型過(guò)程中機(jī)械壓縮石墨烯水凝膠,石墨烯氣凝膠的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)從蜂窩狀變?yōu)閷訝?,并且密度大大提高?span id="ey3xuuz" class="bjh-strong">可以通過(guò)機(jī)械壓縮氣凝膠來(lái)形成形狀復(fù)雜的氣凝膠,這拓寬了氣凝膠的實(shí)際應(yīng)用前景。