對石墨烯水凝膠進行簡單的機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,導電性優(yōu)異,均勻的三維(3D)微孔結(jié)構(gòu)和良好的機械強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大的關(guān)注。本文,西北工業(yè)大學機電學院蔣建軍教授團隊在《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行機械壓縮的步驟,目的是改變微觀結(jié)構(gòu),然后進行冷凍干燥和在900°C的溫度下進行熱退火以生成最終產(chǎn)物。由于機械壓縮導致內(nèi)部液體流動,水凝膠的微觀結(jié)構(gòu)從蜂窩狀變?yōu)閷訝?。?jīng)過高度壓縮后,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作用。因此,可以獲得具有優(yōu)異的導電性(181.8S / m)和EMI屏蔽性能(43.29dB)的氣凝膠。此外,壓縮過程使我們能夠通過不同的模具形成復雜的水凝膠形狀。該方法增強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。
圖文導讀
小結(jié)
總之,這項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。通過在成型過程中機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="1bj7zlj" class="bjh-strong">可以通過機械壓縮氣凝膠來形成形狀復雜的氣凝膠,這拓寬了氣凝膠的實際應用前景。