聚合物用于改善过渡金属碳化物和/或氮化物(MXenes)的力学性能、构建高性能电磁(EMI)屏蔽结构面临以下挑战:绝缘聚合物对MXene基复合材料导电性和电磁屏蔽性能的影响以及聚合物的不可再生性.本文将一维、超细、可持续的纤维素纳米晶体(C...聚合物用于改善过渡金属碳化物和/或氮化物(MXenes)的力学性能、构建高性能电磁(EMI)屏蔽结构面临以下挑战:绝缘聚合物对MXene基复合材料导电性和电磁屏蔽性能的影响以及聚合物的不可再生性.本文将一维、超细、可持续的纤维素纳米晶体(CNCs)用于增强MXene纳米片,从而制备出高强度、高柔性、同时兼顾优异导电性和电磁屏蔽效能(SE)的仿生复合材料,其性能优于目前报道的聚合物复合材料.在厚度仅为2–14μm的情况下,MXene/CNC纳米复合材料的电磁屏蔽效能分别达到30–66 d B,比屏蔽效能和面比屏蔽效能分别达到15,155 d B mm^(-1)和54,125 d B cm^(2)g^(-1).复合薄膜具有良好的光热性能,扩展了其应用场景.结合简便、高效、可规模化的常压干燥制备方法得到的超薄、柔韧、高强度、多功能的CNC增强MXene基仿生薄膜在下一代先进电子或航空航天领域显示出巨大的应用潜力.展开更多
基金financially supported by the National Key R&D Program of China(2021YFB3502500)the Natural Science Foundation of Shandong Province(2022HYYQ-014)+3 种基金the Provincial Key Research and Development Program of Shandong(2019JZZY010312 and 2021ZLGX01)the“20 Clauses about Colleges and Universities(new)”(Independent Training of Innovation Team)Program of Jinan(2021GXRC036)the Joint Laboratory Project of Electromagnetic Structure Technology(6372022-70-F-037)Qilu Young Scholar Program of Shandong University(31370082163127)。
文摘聚合物用于改善过渡金属碳化物和/或氮化物(MXenes)的力学性能、构建高性能电磁(EMI)屏蔽结构面临以下挑战:绝缘聚合物对MXene基复合材料导电性和电磁屏蔽性能的影响以及聚合物的不可再生性.本文将一维、超细、可持续的纤维素纳米晶体(CNCs)用于增强MXene纳米片,从而制备出高强度、高柔性、同时兼顾优异导电性和电磁屏蔽效能(SE)的仿生复合材料,其性能优于目前报道的聚合物复合材料.在厚度仅为2–14μm的情况下,MXene/CNC纳米复合材料的电磁屏蔽效能分别达到30–66 d B,比屏蔽效能和面比屏蔽效能分别达到15,155 d B mm^(-1)和54,125 d B cm^(2)g^(-1).复合薄膜具有良好的光热性能,扩展了其应用场景.结合简便、高效、可规模化的常压干燥制备方法得到的超薄、柔韧、高强度、多功能的CNC增强MXene基仿生薄膜在下一代先进电子或航空航天领域显示出巨大的应用潜力.
