【前言】

隨著電子設(shè)備爆炸性的美科明電膜材增長(zhǎng)，如何在屏蔽多頻段不同能量的學(xué)家下代電磁干擾（EMI）的同時(shí)，仍能正常使用各種需要視覺交互的聯(lián)手料牛電子設(shè)備，如智能手機(jī)，打造平板電腦等成為了當(dāng)前研究的可量熱點(diǎn)。但截止到目前為止，產(chǎn)的磁屏對(duì)于開發(fā)批量化制備兼具柔性透明與高性能的半透蔽薄電磁屏蔽薄膜的技術(shù)仍在探索之中。

【成果簡(jiǎn)介】

近日，美科明電膜材紐約大學(xué)André Taylor團(tuán)隊(duì)博士后翁國(guó)明、學(xué)家下代西南交通大學(xué)材料學(xué)院周祚萬教授團(tuán)隊(duì)副教授李金陽與Drexel大學(xué)Yury Gogotsi團(tuán)隊(duì)博士生Mohamed作為共同第一作者，聯(lián)手料牛在材料領(lǐng)域頂級(jí)期刊Advanced Functional Materials（先進(jìn)功能材料）發(fā)表了最新成果?“Layer-by-Layer Assembly of Cross-Functional Semi-transparent MXene-Carbon Nanotubes Composite Films for Next-Generation Electromagnetic Interference Shielding”。打造與以往厚重剛性不透明的可量薄膜相比，這種通過旋轉(zhuǎn)噴涂層層自組裝技術(shù)（SSLBL）制備的產(chǎn)的磁屏柔性半透明可控的電磁屏蔽薄膜，可被應(yīng)用于更為廣闊的半透蔽薄電磁屏蔽應(yīng)用。

該文章提出的美科明電膜材SSLbL結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)與多相噴頭復(fù)合成膜技術(shù)，能夠一層一層地將帶相反電荷的具備納米厚度的單層高分子疊加起來，從而制備出具有柔性和半透明的電磁屏蔽薄膜。通過在相反電荷的高分子層中摻入碳納米管（CNTs）和Mxene，能夠可控制備這種高達(dá)數(shù)百個(gè)層層交替疊加的復(fù)合薄膜。其中，CNT與MXene層之間的強(qiáng)烈靜電與氫鍵結(jié)合作用賦予薄膜高柔性。同時(shí)，分散于各層內(nèi)的Mxene與CNT本身優(yōu)良的導(dǎo)電性，以及這種層層疊加的特殊結(jié)構(gòu)，是該符合薄膜具備優(yōu)良的電磁屏蔽性能的重要因素。

此外，就制備這種層層自組裝的結(jié)構(gòu)來講，SSLbL要比傳統(tǒng)的浸涂法快得多。在傳統(tǒng)的浸涂法中，需要將待屏蔽的元件首先浸入到一種材料中，沖洗，然后再次浸入另一中材料中，沖洗，再循環(huán)反復(fù)。而這通常需要幾天時(shí)間來制備幾百層的符合薄膜。而SSLbL系統(tǒng)可在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建300個(gè)層層交替的Mxene與CNT復(fù)合薄膜。理論上該系統(tǒng)可以為直徑與12英寸晶圓相當(dāng)?shù)钠骷驮峁┩该鞫瓤煽氐碾姶牌帘瓮繉?，因此該系統(tǒng)具有可被應(yīng)用于半導(dǎo)體中的電磁屏蔽涂層行業(yè)的良好應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

Layer-by-Layer Assembly of Cross-Functional Semi-transparent MXene-Carbon Nanotubes Composite Films for Next-Generation Electromagnetic Interference Shielding. Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1803360, DOI: 10.1002/adfm.201803360

文獻(xiàn)鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201803360

本文由西南交通大學(xué)周祚萬教授團(tuán)隊(duì)副教授李金陽供稿，材料人編輯部編輯。

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