聚氨酯海绵中碳纳米管与各向异性形状Ni的协同效应增强电磁干扰屏蔽性能

巧妙的微观结构设计和合适的多组分策略仍然是高效吸收型电磁干扰屏蔽材料在轻质、低填充水平和薄样品厚度方面的挑战.本文基于独特的屏蔽胶囊结构,采用浸渍法制备了柔性水性聚氨酯/介电碳纳米管/磁各向异性镍(链或花)电磁屏蔽复合海绵.结果表明,增加镍(花状或链状)填料的含量可显著提高复合材料的导电性和电磁干扰屏蔽性能.水性聚氨酯/碳纳米管/8 wt%镍花-三聚氰胺海绵和水性聚氨酯/碳纳米管/8 wt%镍链-三聚氰胺海绵的电磁屏蔽性能分别为42.8和46.7 dB,优于仅含碳纳米管的复合海绵.碳纳米管与镍(花状或链状)之间的协同作用意味着复合海绵的屏蔽电磁干扰的主要机制来自于吸收过程.重要的是,在水性聚氨酯层的保护下,复合材料在强烈的物理和化学损伤下仍然表现出良好的电磁屏蔽性能.这项工作为设计新颖、轻量化和高效的电磁屏蔽复合材料提供了一种简单的协同策略,在便携式和可穿戴电子设备中显示出巨大的应用前景.