西北工业大学顾军渭教授团队的论文《具有优异电磁屏蔽性能的环氧树脂基导热高分子复合材料》入选了2020年中国百篇最具影响国际学术论文,该文章是关于电磁屏蔽材料的研究。
近日,易丝帮梳理了顾军渭教授团队近期关于电磁屏蔽材料的重要研究进展,供大家了解。
1. Angew:用于焦耳加热、电磁干扰屏蔽和压阻传感的多功能电磁屏蔽纳米复合材料
本研究以天然皮革为基体,通过真空辅助抽滤制备了兼具可视化焦耳发热、电磁屏蔽和压阻传感功能的多功能层级结构AgNW/皮革复合材料。高导电AgNWs在真空辅助抽滤的作用下进入皮革肉面的多孔结构中与胶原纤维束形成物理相互缠绕和氢键相互作用,并构筑形成高效的3D导电网络。在2.5 g/m2的低AgNW面积密度下,AgNW/皮革复合材料在2.0 V低外施电压下的焦耳发热温度达到108°C,EMI SE达到55 dB,方阻仅为0.8 Ω/sq,且在人体动作识别中表现出高灵敏的压阻传感能力(响应时间小于50 ms)。
论文信息:
Zhonglei Ma, Xiaolian Xiang, Liang Shao, Yali Zhang and Junwei Gu*. Multifunctional Wearable Silver Nanowire Decorated Leather Nanocomposites for Joule Heating, Electromagnetic Interference Shielding and Piezoresistive Sensing. Angewandte Chemie International Edition, 2022, 10.1002/anie.202200705.
2. Nano-Micro Lett.:蜂窝结构rGO@FeNi/环氧树脂复合材料高效电磁屏蔽
采用牺牲模板、冷冻干燥、真空辅助浸渍环氧树脂等方法制备了具有规则3D蜂窝结构的rGH@FeNi/环氧树脂电磁干扰(EMI)屏蔽复合材料。3D蜂窝结构的构造和电磁协同效应显着提高了EMI屏蔽效果,减少了二次污染。rGH@FeNi/环氧树脂复合材料具有优异的热稳定性和机械性能。
Ping Song, Zhonglei Ma*, Hua Qiu, Yifan Ru, Junwei Gu*. High-Efficiency Electromagnetic Interference Shielding of rGO@FeNi/Epoxy Composites with Regular Honeycomb Structures. Nano-Micro Letters. 2022. 10.1007/s40820-022-00798-5
3. Nano-Micro Lett.:具有显着增强导热性的多级多功能聚酰亚胺复合薄膜
采用分层设计和组装策略,以氧化石墨烯/膨胀石墨(GO/EG)为顶部导热层和电磁干扰屏蔽层,制备了多层多功能聚酰亚胺复合薄膜。Fe3O4/聚酰亚胺(Fe3O4/PI)为中间EMI屏蔽增强层,静电纺PI纤维为基板层进行机械改进。当GO/EG质量分数为61.0 wt%,Fe3O4/PI质量分数为23.8 wt%时,PI复合膜具有较高的面内导热系数(95.40 W (m K)−1)、良好的电磁屏蔽性能(34.0 dB)、良好的抗拉强度(93.6 MPa)和快速的电加热响应(5 s)。
Yongqiang Guo, Hua Qiu*, Kunpeng Ruan, Yali Zhang & Junwei Gu*.Hierarchically Multifunctional Polyimide Composite Films with Strongly Enhanced Thermal Conductivity. Nano-Micro Letters . 2022. 10.1007/s40820-021-00767-4
4. Small:具有优良导热性能的柔性三明治结构电磁屏蔽纳米复合薄膜
借助“静电纺丝-铺层-热压”工艺制备了上下层为Fe3O4/聚乙烯醇(PVA)复合电纺纤维、中间层为Ti3C2Tx/PVA复合电纺纤维的三明治结构电磁屏蔽复合膜。静电纺丝工艺促使Fe3O4和Ti3C2Tx沿PVA电纺纤维的径向排列,有利于增加导磁、导电以及导热通路形成的可能性。得益于静电纺丝工艺与三明治结构的优化设计构建,当Ti3C2Tx用量为13.3 wt%且Fe3O4用量为26.7 wt%时,三明治结构电磁屏蔽复合膜在75 μm厚度下的电磁屏蔽效能(EMI SE)为40 dB,高于相同填料用量下基于共混-静电纺丝-热压工艺制备的电磁屏蔽复合膜(21 dB)。
Yali Zhang, Kunpeng Ruan, and Junwei Gu*. Flexible Sandwich-Structured Electromagnetic Interference Shielding Nanocomposite Films with Excellent Thermal Conductivities. Small, 2021, 10.1002/smll.202101951
顾军渭教授
顾军渭,浙江上虞人,西北工业大学化学与化工学院教授、博导,陕西省杰出青年科学基金获得者(2019)。先后入选英国皇家化学会会士,英国材料、矿物与矿业学会会士;入选科睿唯安2021全球“高被引科学家”(材料科学领域),2020英国皇家化学会“Top1高被引中国作者”(材料领域)。主要从事功能高分子复合材料(导热、电磁屏蔽、吸波、吸声等)和纤维增强先进树脂基复合材料(透波、耐烧蚀等)的功能/结构一体化设计制备及加工研究工作。主持国家自然科学基金等国家和省部级科技项目20余项。以第一和/或通讯作者在ACS Nano、Sci Bull、Macromolecules和Compos Sci Technol等期刊发表SCI论文130余篇,SCI引用11500余次,H因子66。授权、公开发明专利50余件。任J Mater Sci Technol、Compos Sci Technol、Natl Sci Rev等多个国内外期刊Associate Editor、Editor。获2020年高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)技术发明二等奖(排名2/6)、2021第四届中国复合材料学会青年科学家奖、2021中国化学会高分子创新论文奖等荣誉奖励。