近日,我中心硕士韩高杰以第一作者在Journal of Colloid and Interface Science 期刊上发表题为“Cellulose-based Ni-decorated Graphene Magnetic Film for Electromagnetic Interference Shielding”的研究论文,论文通讯作者为冯跃战副教授。
随着无线通信和电子设备在我们日常生活中的广泛使用,不可避免地引入的电磁辐射和电磁干扰(EMI)不仅会影响这些电子仪器的正常运行及寿命,而且还会危害人体健康。为解决日益严重的辐射污染问题,适应下一代便携式设备和柔性可穿戴电子产品中的应用,迫切需要兼具高柔性、超薄的EMI屏蔽材料。该工作通过复合磁性粒子修饰的石墨烯和纤维素纳米纤维(CNF),制备出兼具电磁屏蔽性能和柔性的聚合物导电复合膜。首先,通过原位热还原合成了由Ni纳米粒子锚定的磁性石墨烯杂化体(TRGO @ Ni);然后,通过简便的真空过滤方法制备具有“砖-砂浆”层状结构的高柔性、超薄CNF / TRGO @ Ni薄膜。与未修饰磁性Ni颗粒的CNF / TRGO薄膜相比,填料含量为50 wt%的CNF / TRGO @ Ni薄膜具有增强的电导率(262.7 S / m)和EMI屏蔽效果(32.2 dB)。此外,CNF / TRGO @ Ni膜的出色机械柔韧性使得弯曲1000个循环后,电导率和EMI SE几乎没有明显降低。其EMI屏蔽机制归因于增强的阻抗失配,“砖-砂浆”层状结构中的多重反射以及石墨烯和Ni纳米粒子赋予的协同损耗作用。该研究中兼具优异柔性和EMI屏蔽性能的CNF / TRGO @ Ni复合膜在柔性电子产品(如智能可穿戴电子产品、下一代便携式设备和航空航天等领域)中显示出广阔的应用前景。
Graphical Abstract
该研究工作得到了国家自然科学基金(51903223 ,U1604253);中国博士后科学基金(2018M642781);贵州省自然科学基金(No. (2017) 1027, 2017[2017])的资助。
论文信息:Cellulose-based Ni-decorated Graphene Magnetic Film for Electromagnetic Interference Shielding, Gaojie Han, Zhiguo Ma, Bing Zhou, Chengen He, Bo Wang, Yuezhan Feng* , Jianmin Ma, Lin Sun, Chuntai Liu, Journal of Colloid and Interface Science, 2020.
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.jcis.2020.09.072