轻质HfCnw-CF石墨烯气凝胶复合资料用于高效电磁搅扰屏蔽

  跟着各种电子设备的加快速度进行开展，电磁波引发的电磁搅扰（EMI）和电磁污染正成为一个严峻的问题。开发低密度、高效率的电磁屏蔽资料具有重要意义。碳气凝胶资料因其显着的电磁搅扰屏蔽功能和物理化学稳定性而遭到全世界的重视。宣布名为“Lightweight HfC nanowire-carbon fiber/graphene aerogel composites for high-efficiency electromagnetic interference shielding”的论文，研讨将碳纤维（CF）、热解碳（PyC）和碳化铪纳米线（HfCnw）别离经过水热法、化学气相浸透（CVI）和催化化学气相堆积（CCVD）工艺引进到气凝胶中，制备了具有优异才能电磁屏蔽功能的轻质碳化铪纳米线（HfCnw）-碳纤维（CF）-石墨烯气凝胶（GA）复合资料。

  图3.从（a）GA，（b） CF/GA，（c）内部和（d）外表拍照的SEM图画，（e）在具有PyC涂层的CF上成长的HfCnw团簇，以及（f）在带有PyC涂层的GA上成长的HfCnw团簇。

  经过水热法构建 CF/GA，经过 CVI 堆积 PyC 涂层，以及经过 CCVD 在 CF/GA 中原位成长 HfCnw，制备出了轻质 HfCnw-CF/GA 复合资料。HfCnw-CF/GA 是一种具有多个界面的兴旺导电多孔网络。研讨之后发现，PyC 和 HfCnw 显着提高了资料的导电性和电磁屏蔽功能。当 HfCnw 的成长时刻为 4 h 时，HfCnw-CF/GA 的导电率到达 94.0 S/cm，HfCnw-CF/GA 的 SET 到达 66.4 dB，HfCnw-CF/GA 的 SSE 到达 364.1 dB cm3/g。HfCnw-CF/GA的电磁搅扰屏蔽机理以吸收为主，具有多重损耗，包含多孔结构引起的多重反射、导电网络中电子传输或跃迁引起的电导损耗以及HfCnw-CF/GA内部丰厚的多重界面引起的界面极化损耗。这项研讨标明，HfCnw-CF/GA 复合资料有望成为高功能电磁屏蔽资料，使用于电磁搅扰范畴的各种使用。