石墨烯类电磁屏蔽材料研究发展
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随着电子科学技术的迅猛发展,电磁辐射带来的电磁污染、电磁干扰、泄密等问题,不仅影响通信等电子设备正常工作,对人体健康也存在隐患。因此,防治电磁辐射成为当务之急,而电磁屏蔽便是其中一种最普遍的有效手段。
电磁屏蔽,即电磁波传播到电磁屏蔽材料表面时,利用屏蔽材料的反射、吸收、衰减等使电磁辐射场产生的电磁波不能进入被屏蔽区域。
在千兆赫兹频段的电磁波覆盖军工以及移动通信等重要领域,使得该频段的电磁屏蔽研究受到广泛关注和重视。因而,发展电磁屏蔽材料降低电磁污染在军事与民用领域具有重要价值。
常用电磁屏蔽材料包括金属材料、磁性材料、导电聚合物、碳基导电复合材料等,良好的电损耗与磁损耗赋予了它们优异的电磁屏蔽性能。其中,传统金属材料和磁性材料密度较大,随着电子设备向便携式方向发展,这就要求电磁屏蔽材料在具备高屏蔽性能的同时也具有轻质等特点。由此可见,由于具有轻质、耐腐蚀和易加工等优点,碳基电磁屏蔽材料在电磁屏蔽方面具有更加突出的应用价值。
石墨烯具有纵横比、电导率和热导率高、比表面积大、密度低等特点,其本征强度高达130 GPa,常温下的电子迁移率可达到15 000 cm2/(V · s),是目前电阻率最小的材料。并且石墨烯具有室温量子霍尔效应和良好的铁磁性,与石墨、碳纤维、碳纳米管等材料相比,拥有独特性能的石墨烯可以突破碳材料原有的局限,成为一种新型有效的电磁屏蔽和微波吸收材料。
本文来自:电子材料圈