電磁干擾屏蔽的案例
用于電磁干擾屏蔽的Mxene和石墨烯氣凝膠的制備、進展、面臨挑戰和前景
圖1.具有排列多孔結構的MXene/石墨烯基材料的電磁干擾屏蔽示意圖。
01
電磁干擾屏蔽機理
EMWs由振蕩電場和磁場組成，可以通過阻斷這兩個場中的任何一個來實現電磁干擾屏蔽。從靜電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽的角度觀察電磁干擾屏蔽，揭示了多種屏蔽機制。其中，最被廣泛接受的電磁干擾屏蔽機制是基于傳輸線理論和schelkuoff理論。如圖2所示，當EMWs從自由空間(空氣)過渡到EMI屏蔽表面時，空氣和EMI屏蔽材料之間的顯著阻抗不匹配導致大多數EMWs立即反射回自由空間。其余能夠穿透電磁干擾屏蔽的EMWs經歷衰減。最終，只有少數EMWs作為透射波成功地通過EMI屏蔽。
圖2.電磁干擾屏蔽原理圖。
電磁干擾屏蔽材料的屏蔽能力用電磁干擾系數來評價，電磁干擾系數描述了入射EMWs與發射EMWs的強度比。
H、E分別為磁場強度、電場強度，P為功率密度。i和t的角標分別代表入射EMWs和傳輸EMWs。
根據Schelkunoff的理論，電磁干擾屏蔽通過三種方式衰減電磁脈沖:反射損耗(SER)、吸收損耗(SEA)和宏觀多重反射損耗(SEM)。因此，如式(2)所示，總EMI SE可以是這三種損耗的累積結果。
SER源于電磁干擾屏蔽層與自由空間之間的阻抗失配，可以用式(3)來描述，其中σr為相對電導率，μr為相對磁導率，f為入射EMWs的頻率。
SER是由屏蔽材料內部發生的各種損耗引起的，包括磁損耗、介電損耗等。可以計算如下:
其中t為電磁干擾屏蔽層的厚度。
SEM是由EMWs在屏蔽材料的兩個界面(如圖2所示的界面1和界面2)之間的宏觀多次反射產生的。
展開 用于高性能電磁屏蔽和熱管理的石墨烯/MXene復合材料
來源 | ACS Applied Nano Materials
01
背景介紹
隨著無線通信平臺和便攜式電子產品向高集成度、小型化、輕量化、高功率密度方向快速發展，全球電磁輻射污染日益嚴重。嚴重的電磁干擾(EMI)不僅會干擾電子設備的正常工作，而且會對人體健康和其他生物系統產生不利影響因此，人們致力于通過制造各種具有獨特結構特性的電磁干擾屏蔽材料來緩解電磁輻射問題。
在報道的電磁干擾屏蔽材料中，金屬基箔/薄膜(如銅箔，鋁箔和MXene薄膜)具有優異的導電性，但通常存在一些缺點(如耐腐蝕性差和質量密度高)，這在一定程度上阻礙了它們的實際應用。另一方面，具有輕量化和多孔結構的雜化二維導電材料(如還原氧化石墨烯(rGO)/ MXene,Ti3C2Tx/rGO和Ti3C2Tx/碳納米片)已被認為是EMI屏蔽應用的有希望的候選者。
然而，由于含有豐富的含氧官能團，通常會導致復合膜的導電性較差，屏蔽電磁干擾的效果(SE)較低。此外，將低維導電填料(例如，1D碳納米管， 2D氧化石墨烯， 2D石墨烯納米片，和2D MXene)摻入電絕緣聚合物中構建的導電聚合物復合材料(CPCs)被認為是替代EMI屏蔽候選材料，但這些CPCs的EMI SE值仍然令人不滿意。因此，開發具有獨特結構特性和提高電磁干擾屏蔽效果的新型電磁干擾屏蔽材料是迫切需要的。
與一維和二維導電填料相比，具有相互連接的多孔網絡的三維石墨烯泡沫/薄膜由于其輕量化和優異的導電性和導熱性等優點，已被用于EMI屏蔽和熱管理應用。
展開 用于熱管理和電磁干擾屏蔽的碳基復合氣凝膠
來源 | Chemical Engineering Journal
01
背景介紹
電子和通信設備的需求不斷增長，器件開始面臨電磁微波(EMWs)污染和熱失控的新挑戰。為了解決這些問題，研究人員開發了各種材料來滿足熱管理和電磁干擾屏蔽應用的要求，從金屬到聚合物基復合材料。雖然金屬由于其高導熱性和電磁干擾屏蔽性能而被廣泛應用于各種商業領域，但其重量大、防腐性能差等缺陷阻礙了其廣泛應用。
在這種情況下，具有高導熱性和導電性的聚合物基復合材料脫穎而出，這種復合材料通常是通過復合導熱/電填料制成。常見的導熱填料包括石墨烯、碳納米管(CNTs)、碳納米纖維(CNFs)等，由于其低密度、低成本、優異的導電性和導熱性以及卓越的機械性能，也被廣泛用于提高聚合物的性能，為聚合物基復合材料在電磁干擾屏蔽和熱管理領域的應用提供了可行性。
此外，導熱填料的分散的均勻性可以使聚合物基復合材料形成有效的網狀結構，從而提高了聚合物基復合材料的導電和導熱性。但是，由于超聲分散容易使碳填料團聚，會損害填料固有的電學和熱學性能。因此，由CNTs和石墨烯組成的三維自支撐骨架可以在一定程度上避免了填料的自聚集，為電子和熱傳遞提供了豐富的高效途徑，成為一種極具潛力的分散方法。
02
成果掠影
近期，西北工業大學宋強教授團隊在開發具有導熱和電磁屏蔽性能材料取得新進展。該團隊提出了一種新設計策略來構建用于環氧樹脂改性的全碳氣凝膠復合材料。
展開 受“墨魚”仿生結構啟發制備具有優異熱管理性電磁屏蔽的復合材料
此外電子設備在運行過程中不可避免地會產生高頻電磁波的危害。這種產生的電磁波不僅對鄰近的電子系統產生負面影響，而且對人體健康也有不可忽視的影響。
要注意的是，熱管理和電磁干擾屏蔽總是相關的。例如，電子設備工作時，電子系統溫度升高會導致電磁干擾屏蔽效率下降。此外，EMI屏蔽功能材料吸收電磁波并將其轉化為熱量，這也會影響電子設備的工作溫度。因此，迫切需要實現具有優異熱管理和電磁干擾屏蔽效果的雙功能材料。
數十億年來，生物進化出了復雜的功能系統，給人類留下了許多值得學習的場景。然而，對墨魚自電磁屏蔽偽裝的仿生研究很少涉及。許多大型海洋捕食者，如鯊魚，在很大程度上依賴于它們的嘴和鼻子上的敏感傳感器來捕捉其他獵物發出的電磁波。值得注意的是，當捕食者靠近時，墨魚會通過凍結呼吸來屏蔽其生物電磁場，從而保護自己不被發現。
受墨魚在被捕食風險時凍結呼吸屏蔽生物電磁場機制的啟發，可以合理設計一種基于自變形液態金屬網絡的新型智能EMI屏蔽功能材料，同時提供電子器件的自適應熱管理。液態金屬網絡的收縮可以屏蔽電子操作過程中產生的電磁波，就像墨魚在有被捕食風險的情況下屏蔽生物電磁場一樣。同時，收縮的液態金屬網絡還可以增強電子器件的散熱性能。
02
成果掠影
近期，上海交通大學鄧濤教授和宋成軼教授受墨魚在被捕食風險時凍結呼吸屏蔽生物電磁場機制的啟發設計一種具有自適應電磁波干擾屏蔽和熱管理功能的功能材料。液晶彈性體基體賦予了LGN-LCE在熱激活下的動態自變形特性，從而使液態金屬網絡具有可調的導熱/導電性。
展開 
中科大俞書宏團隊Nano Letters：電磁屏蔽性能優異的輕質材料！
如今，無形的電磁波遍布我們的周圍，為從家用電器到通信衛星等幾乎所有對現代社會至關重要的東西供電。然而，這也導致了嚴重的電磁干擾問題，幾乎影響了日常生活、軍事設備和空間研究中非常重要的每一個電氣設備。因此，為了更好地控制電磁環境，制造具有高效率和輕質特性的電磁干擾屏蔽材料已經引起了相當大的關注。
一般來說，典型的電磁干擾屏蔽材料需要通過直接與電磁場相互作用來反射輻射，并通過內部電偶極子和/或磁偶極子來吸收電磁波。傳統的電磁干擾屏蔽材料是以金屬為基礎的，金屬太重，不能滿足輕型使用的需要。因此，聚合物或陶瓷的表面金屬化也得到廣泛應用，但是復雜的工藝和較差的耐腐蝕性限制了其應用。最近，含有導電納米結構單元的聚合物復合材料因其重量輕、電磁干擾效率更高和耐腐蝕等特點而備受關注。然而，這些聚合物電磁干擾屏蔽復合材料的機械性能難以滿足其作為結構材料的應用。
展開 用于熱管理和電磁干擾屏蔽的柔性Cu/PLLA多孔纖維膜
同時，電子元件產生的電磁（EM）波會干擾正常的電池行為和設備操作。因此，具有優異熱管理和EM屏蔽材料的超薄功能復合材料在可穿戴設備的優化方面具有廣闊的前景。熱管理和電磁屏蔽膜已被開發用于各種可穿戴應用。柔性織物的透氣性也是決定設備舒適性和可用性的關鍵因素，但金屬復合材料很難同時實現兩者兼而有之強度和透氣性。此外，可穿戴設備的輕薄特性往往會限制導電材料的熱管理能力。熱量積聚會導致薄膜失效，影響可穿戴織物的舒適性；增加電能也會影響材料的熱性能。熱傳導和分散通常伴隨著其他材料性能的波動，并且依賴于外部溫度，這使得可靠的散熱和熱利用受到很大限制。因此，柔性、透氣、增強的超薄金屬聚合物纖維膜用于有效的熱管理和高電磁干擾屏蔽仍然是一個挑戰，極大地限制了可穿戴設備的技術革命。
02
成果掠影
近期，英國曼徹斯特大學李加深教授在用于有效的熱管理和電磁屏蔽的材料方面取得相關進展。該團隊，通過在聚合物襯底上沉積銅顆粒，開發了超薄(15μm)、柔性和多孔的Cu/PLLA纖維膜。采用新穎的丙酮和熱處理工藝，在保持多孔纖維結構的同時，膜的強度顯著提高。其優異的透氣性和超高的導電性使復合材料具有快速的電加熱特性和良好的導熱性能，可有效地進行熱管理。同時，多孔聚合物襯底結構大大增強了導電物質的擴散，提高了膜的電磁干擾屏蔽效果(H波段為7797.98 dB cm
2/g, Ku波段為8072.73 dB cm
2/g)。該復合材料具有較高的柔韌性、透氣性和強度，并具有熱管理和電磁屏蔽功能，在未來的便攜式電子設備和可穿戴一體化服裝中具有很大的潛力。
展開 具有高效電磁屏蔽和熱管理性能的石墨烯納米片復合材料
來源 | Carbon
01
背景介紹
隨著電子器件向小型化、集成化、高頻化的快速發展，在有限的空間內不可避免地會產生嚴重的電磁干擾(EMI)和熱量積累。這會大大降低了電子元件的可靠性，如果不及時消散，甚至可能引發故障或火災。在這種情況下，采用具有優異的電磁屏蔽性能和熱管理性能的材料來解決上述問題是非常理想的方式之一。
含碳導熱填料由于其熱導率高，且填充在聚合物中的復合材料其重量輕、柔韌性好、可加工性好等優點，成為當前電磁干擾屏蔽和熱管理材料領域的研究熱點之一。石墨烯納米片(GNPs)具有優異的導電性、優異的導熱性，顯示出作為新材料的巨大潛力。但是由于GNP含量有限(<30 wt%)，石墨烯納米片/聚合物復合材料（GPCs）的電磁屏蔽性和熱導率保持在相對較低的水平，這限制了它們在下一代高度集成電子設備中的應用。
高GNP含量(≥50 wt%)的GPC材料有望通過形成致密的導電網絡產生具有強電磁屏蔽能力和良好導熱性。然而，通過傳統的熔體混合、溶液混合和原位生長工藝將高GNP含量納入聚合物基體仍然是一個艱巨的挑戰，因為加工困難和柔性差。因此，開發一種易于處理和有效的方法來制備高GNP含量的GPCs是非常重要的。
02
成果掠影
近期，四川大學空天科學與工程學院鄢定祥教授和電氣工程學院的賈利川副研究員在具有電磁屏蔽和高導熱的復合材料研究取得新進展。
該團隊提出通過一種易于處理和可擴展的聚合物滲透技術，實現了高填充含量的石墨烯納米片聚氨酯復合材料(GNP/PU)復合材料，其中GNPs緊密地面對面接觸并沿平面方向排列。這種結構的形成為GNP/PU復合材料中電子和聲子的傳輸提供了良好的通道。
展開 一種具有優異熱管理和電磁屏蔽性的Cu/PLLA柔性薄膜
同時，電子元件產生的電磁波會干擾正常的細胞行為和設備工作。因此，具有柔性熱管理和電磁屏蔽材料的超薄功能復合材料在優化可穿戴設備方面具有很大的前景。
熱管理和電磁屏蔽薄膜已被開發用于各種可穿戴應用。傳統的剛性材料，如銅箔和石墨，很難滿足動態和可變的應用條件。柔性織物因其良好的透氣性和低廉的施工成本而廣受歡迎。PLLA是一種具有優異物理性能的可生物降解、高度生物相容性的聚合物，通過靜電紡絲法可以實現高透氣性，并經過一系列處理和反應后保持良好的透氣性。通過將PLLA與金屬納米顆粒結合，可以保持導電材料的導電性。然而，柔性膜較低的強度限制了其耐久性和功能。
此外，柔性織物的透氣性也是決定設備舒適性和可用性的關鍵因素，但金屬復合材料很難同時實現高強度和高透氣性。傳統的纖維膜增強處理方法包括物理方法和化學方法。熱壓和熱輥壓等物理方法需要設備支持，價格昂貴，并且由于強大的外力會嚴重破壞纖維結構，缺乏靈活性。丙酮后處理等化學途徑只能增強纖維連接，效果有限，導致后續金屬涂層分層和不一致。
此外，可穿戴設備的輕薄特性往往會限制導電材料的熱管理能力。熱積累會造成薄膜失效，影響可穿戴織物的舒適性;加入電能也會影響材料的熱工性能。熱傳導和分散往往伴隨著其他材料性能的波動，并依賴于外部溫度，這使得可靠的散熱和熱利用非常有限。因此具有效熱管理和高電磁干擾屏蔽性能并且靈活、透氣的超薄金屬-聚合物纖維膜材料的開發仍然是一個挑戰，極大地限制了可穿戴設備的技術革命。
02
成果掠影
近期，英國曼徹斯特大學材料學院李加深團隊和牛津大學劉澤堃團隊合作設計開發了一種具有優異電磁屏蔽性能和熱管理能力的柔性透氣復合薄膜。
展開 《AEM》馬里蘭大學：金屬離子誘導 MXene 氣凝膠組裝，用于電磁干擾屏蔽、電容去離子和微型超級電容器
通過刮刀技術和冷凍干燥，Mg
2+
-MXene 氣凝膠具有定制的形狀/尺寸，具有高表面積 (140.5 m2 g
-1
)、優異的導電性 (758.4 S m
-1
) 和在水中的高穩定性.高導電性 MXene 氣凝膠展示了其從宏觀技術（例如，電磁干擾屏蔽和電容去離子（CDI））到片上電子（例如，準固態微型超級電容器（QMSC））的多種應用。作為 CDI 電極，
Mg
2+
-MXene 氣凝膠表現出高鹽吸附能力（33.3 mg g
-1
）和長期運行可靠性（超過 30 次循環）
，與文獻進行了極好的比較。此外，與其他最先進的 QMSCs 相比，具有交叉 Mg
2+
-MXene 氣凝膠電極的 QMSCs 表現出高面積電容 (409.3 mF cm
-2
)，具有優異的功率密度和能量密度。
相關論文以題為
Metal Ion-Induced Assembly of MXene Aerogels via Biomimetic Microtextures for Electromagnetic Interference Shielding, Capacitive Deionization, and Microsupercapacitors
發表在《
A
dvanced Energy Materials
》上。
【主圖導讀】
圖1
受
Phrynosomacornutum 啟發的 MXene 微紋理具有高水傳輸速度和卓越的儲水能力。
圖2
用于可擴展制造無粘合劑
MXene 氣凝膠的仿生 MXene 組裝平臺。
展開 西南大學王明教授課題組Carbon綜述：多界面多尺度電磁屏蔽高分子復合材料的構建、屏蔽機理及研究展望
隨著電子/電氣設備使用量的增加，電磁干擾（EMI）屏蔽技術的研究日益受到重視。電磁干擾不僅會引起電氣設備的故障，而且也危險人民的身體健康，因此電磁干擾屏蔽在現在社會中已成為一個重要的問題。金屬材料由于其良好的電磁波反射性能是一種傳統電磁屏蔽材料。然而，金屬材料由于密度大、成本高、不耐腐蝕、成型加工性差等缺點限制了其應用發展，而且金屬材料由于較高的電磁波反射率容易造成電磁波的二次污染。因此，導電高分子復合材料（CPC）具有優異的成型加工性、低成本、低密度、耐腐蝕等優勢有望替代傳統的金屬電磁屏蔽材料。然后，傳統的CPC具有較差的電磁屏蔽效能，而且往往需要高的導電填料填充量，使其力學性能變差，很難獲得大規模的應用。因此，如何通過復合材料的結構設計獲得高效電磁屏蔽高分子復合材料是解決問題的關鍵。
展開 一種雙模式個人熱管理可拉伸電磁屏蔽織物
來源 | Advanced Functional Materials
01
背景介紹
隨著可變形、可穿戴電子設備的快速發展，由電磁波引起的電磁輻射和電磁干擾問題日益嚴重，對人類健康構成了嚴重威脅。傳統的電磁屏蔽材料在拉伸和彎曲變形下的機械穩定性較差，在大應變下電磁屏蔽性能急劇下降，因此有必要研制出具有可拉伸性的柔性可穿戴式電磁屏蔽材料。另一方面，可穿戴設備還應具有個人熱管理能力，通過被動輻射制冷和加熱，實現在炎熱和寒冷的天氣條件下都能夠為穿戴者提供舒適的溫度環境。因此，開發集柔性、透氣性、可拉伸的電磁屏蔽和個人被動熱管理能力于一體的可穿戴電子織物具有很大的應用前景，但如何實現拉伸過程中仍能保持穩定的電磁屏蔽性能以及成功集成個人熱管理能力仍然具有挑戰性。
02
成果掠影
近日，鄭州大學橡塑模具國家工程研究中心劉春太教授和馮躍戰副教授團隊巧妙的運用雙軸預拉伸的方法在靜電紡絲TPU/PDMS織物的一側成功構建塊狀堆疊褶皺結構的AgNW/MXene導電網絡，得到了一種具有janus型雙模被動個人熱管理能力的可拉伸EMI屏蔽織物。采用靜電紡絲法制備柔性多孔TPU/PDMS織物作為彈性基體，在雙軸預拉伸的狀態下通過噴涂將AgNW和MXene依次沉積在織物一側，由于彈性TPU/PDMS基底與AgNW/MXene導電層之間的模量不匹配，在緩慢釋放預應變后會形成塊狀堆疊的褶皺狀導電網絡。褶皺AgNW/MXene導電網絡賦予織物應變不變的電磁干擾屏蔽能力，在單軸(10-50%拉伸應變)和雙軸(21-125%拉伸應變)條件下都能確保穩定的40 dB屏蔽效果。
展開 
《ACS Nano》邁向建筑納米復合材料：MXenes和更高
【科研摘要】
實現出色的電磁干擾（EMI）屏蔽以及機械柔韌性，光學透明性和環境穩定性，對于涂料，靜電放電，電子顯示器以及可穿戴和便攜式電子設備的未來至關重要。不幸的是，由于缺乏對基礎材料的物理特性和結構-特性關系的了解，因此工程設計具有所有這些所需特性的材料具有挑戰性。大自然提供了許多示例，這些示例是通過對具有選擇長度的成分的多種長度尺度的層次結構進行精確工程而對屬性進行組合的。這種靈感反映在各種各樣的合成建筑納米復合材料中。最近，美國Dhriti Nepal等科研工作者簡要概述了分層架構在基于MXene的薄膜納米復合材料中的作用方面的最新進展，以尋求實現多種功能，尤其著重于出色的EMI屏蔽，透明性和機械強度的組合。作者還將討論關鍵機遇，挑戰和前景。相關論文Toward Architected Nanocomposites: MXenes and Beyond發表再《ACS Nano》上。
【背景介紹】
在當前的物聯網時代，設備和實體連接到全球互連網絡中，對EMI屏蔽材料的需求不斷增長，這種材料可以消除串擾并保護電子電路和設備。諸如公共衛生安全，人機界面以及電子和電信設備操作之類的應用程序需要完成的功能不僅僅是EMI屏蔽。滿足這些要求所需的材料必須具有出色的導電性，但還必須輕巧，超薄，透明，柔性，機械堅固，無腐蝕并且能夠變形和感知。在一個材料系統中實現多種功能是一項巨大的挑戰。
導電聚合物，具有碳同素異形體的聚合物納米復合材料（單/雙/多壁碳納米管，石墨烯片），不同組成和形狀的無機納米粒子以及二維（2D）片也已被研究用于EMI屏蔽。但是，由于在微波和射頻下的EMI-SE依賴于自由載流子的響應，因此在保持良好的機械性能和光學透明性的同時，要以最低的適當厚度和密度實現高電磁干擾屏蔽效果（EMI-SE）存在困難。
展開 《ACS Nano》邁向建筑納米復合材料：MXenes和更高
【科研摘要】
實現出色的電磁干擾（EMI）屏蔽以及機械柔韌性，光學透明性和環境穩定性，對于涂料，靜電放電，電子顯示器以及可穿戴和便攜式電子設備的未來至關重要。不幸的是，由于缺乏對基礎材料的物理特性和結構-特性關系的了解，因此工程設計具有所有這些所需特性的材料具有挑戰性。大自然提供了許多示例，這些示例是通過對具有選擇長度的成分的多種長度尺度的層次結構進行精確工程而對屬性進行組合的。這種靈感反映在各種各樣的合成建筑納米復合材料中。最近，美國Dhriti Nepal等科研工作者簡要概述了分層架構在基于MXene的薄膜納米復合材料中的作用方面的最新進展，以尋求實現多種功能，尤其著重于出色的EMI屏蔽，透明性和機械強度的組合。作者還將討論關鍵機遇，挑戰和前景。相關論文Toward Architected Nanocomposites: MXenes and Beyond發表再《ACS Nano》上。
【背景介紹】
在當前的物聯網時代，設備和實體連接到全球互連網絡中，對EMI屏蔽材料的需求不斷增長，這種材料可以消除串擾并保護電子電路和設備。諸如公共衛生安全，人機界面以及電子和電信設備操作之類的應用程序需要完成的功能不僅僅是EMI屏蔽。滿足這些要求所需的材料必須具有出色的導電性，但還必須輕巧，超薄，透明，柔性，機械堅固，無腐蝕并且能夠變形和感知。在一個材料系統中實現多種功能是一項巨大的挑戰。
導電聚合物，具有碳同素異形體的聚合物納米復合材料（單/雙/多壁碳納米管，石墨烯片），不同組成和形狀的無機納米粒子以及二維（2D）片也已被研究用于EMI屏蔽。但是，由于在微波和射頻下的EMI-SE依賴于自由載流子的響應，因此在保持良好的機械性能和光學透明性的同時，要以最低的適當厚度和密度實現高電磁干擾屏蔽效果（EMI-SE）存在困難。
展開 具有多種功能的還原氧化石墨烯/聚合物基多孔超材料
其中，可拉伸氣凝膠和泡沫尤其具有吸引力，因為它們在柔性應變/壓力傳感器、可拉伸導體、柔性電池、柔性超級電容器、可拉伸電磁干擾(EMI)屏蔽材料、可拉伸熱管理材料等方面具有潛在的應用前景。雖然可壓縮和可彎曲氣凝膠和泡沫已經被廣泛研究和報道，但關于可拉伸氣凝膠和泡沫的報道卻少得多。許多特殊設計的結構，如細胞和層狀結構，可以賦予多孔材料高壓縮性和彈性。然而，氣凝膠和泡沫的高度多孔結構通常在拉伸時容易破裂。實現高度可拉伸的氣凝膠和泡沫是一個巨大的挑戰。
02
成果掠影
近期，同濟大學祖國慶課題組受中國傳統折紙工藝啟發，采用單軸/雙軸/三軸熱壓策略，調控氣凝膠多孔結構，構建了具有折疊和內凹多孔結構的高可拉伸、低/負泊松比還原氧化石墨烯（rGO）/聚合物基多孔超材料。該文報道了通過單軸、雙軸和三軸熱壓策略獲得的具有低泊松比或負泊松比的高拉伸多孔氧化石墨烯/聚合物納米復合彈性體。具有正泊松比的高可壓縮性氣凝膠可以通過這些熱壓策略轉化為具有零或負泊松比的高可拉伸多孔超彈性體。具有壓縮和折疊多孔結構的單軸熱壓多孔彈性體具有較高的拉伸性能，斷裂伸長率為1250%，可逆伸長率大于800%。此外，通過雙軸(或三軸)熱壓得到的具有可重入孔結構的多孔間彈性體具有較高的雙軸(或三軸)拉伸性能和負泊松比。證明了所得到的多孔彈性體可以應用于超寬響應應變(0-1200%)和壓力(0-9.5 MPa)傳感器。此外，它們可以應用于智能熱管理和電磁干擾屏蔽，這是通過簡單地通過拉伸來調節多孔微結構來實現的。這項工作為高度可拉伸和負泊松比多孔材料開辟了一條道路，在柔性電子、熱管理、電磁干擾屏蔽、能量存儲等方面具有應用可能性。
展開 連接器的三大基本性能
電磁干擾泄漏衰減是評價連接器的電磁干擾屏蔽效果，電磁干擾泄漏衰減是評價連接器的電磁干擾屏蔽效果，一般在100MHz~10GHz頻率范圍內測試。對射頻同軸連接器而言，還有特性阻抗、插入損耗、反射系數、電壓駐波比等電氣指標。由于數字技術的發展，為了連接和傳輸高速數字脈沖信號，出現了一類新型的連接器即高速信號連接器，相應地，在電氣性能方面，除特性阻抗外，還出現了一些新的電氣指標，如串擾滯等。
3．環境性能 常見的環境性能包括耐溫、耐濕、振動和沖擊等。
① 耐溫 目前連接器的最高工作溫度為200℃，最低溫度為-65℃。由于連接器工作時，電流在接觸點處產生熱量，導致溫升，因此一般認為工作溫度應等于環境溫度與接點溫升之和。在某些規范中，明確規定了連接器在額定工作電流下容許的最高溫升。
② 耐濕潮氣的侵入會影響連接h絕緣性能，并銹蝕金屬零件。恒定濕熱試驗條件為相對濕度90%~95%、溫度+40±20℃，試驗時間按產品規定，最少為96小時。交變濕熱試驗則更嚴苛。
③ 耐鹽霧 連接器在含有潮氣和鹽分的環境中工作時，其金屬結構件、接觸件表面處理層有可能產生電化腐蝕，影響連接器的物理和電氣性能。為了評價電連接器耐受這種環境的能力，規定了鹽霧試驗。它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗箱內，形成鹽霧大氣，其暴露時間由產品規范規定，至少為48小時。
④ 振動和沖擊 耐振動和沖擊是電連接器的重要性能，它是檢驗電連接器機械結構的堅固性和電接觸可靠性的重要指標。在有關的試驗方法中都有明確的規定。沖擊試驗中應規定峰值加速度、以及電氣連續性中斷的時間。
展開 