用于宽带超低反射率EMI屏蔽的多层聚合物复合泡:一种计算引导的制造方法
Li Ma1, Linfeng Wei1, Mahdi Hamidinejad2,3
1Department of Mechanical and Industrial Engineering, University of Toronto, 5 King's College Road, Toronto, Ontario M5S 3G8, Canada. park@mie.utoronto.ca.
Materials horizons
|July 24, 2023
概括
这项研究开发了用于电磁干扰 (EMI) 屏蔽的先进聚合物复合泡. 一个理论模型优化了材料设计,实现了对EMI屏蔽应用的超低反射和有效宽带吸收.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 多层聚合物复合材料和泡提供电磁干扰 (EMI) 屏蔽,但往往遭受试错制造.
- 目前的方法导致电磁波反射不足,材料厚度过高.
- 尽量减少二次电磁污染对于有效的EMI屏蔽解决方案至关重要.
研究的目的:
- 使用输入阻抗模型为优化EMI屏蔽指导分层聚合物复合泡的制造.
- 为了实现宽带低反射和增强吸收性能.
- 开发具有超低反射的吸收主导的EMI屏蔽材料.
主要方法:
- 利用输入阻抗模型来优化PVDF复合泡中的空隙分数 (VF) 和层厚度.
- 嵌入混合SiCnw@MXene异构结构作为一个吸收层.
- 使用导电性PVDF/CNT复合泡作为屏蔽层.
主要成果:
- 实现了45dB的EMI屏蔽效率,平均反射率 (R) 为0.03.
- 在Ku频段中证明有效吸收带宽为5.54GHz (对于R < 0.1).
- 记录的峰值反射率 (R) 低至0.000017,表示超低反射.
结论:
- 以理论为导向的方法使吸收主导的EMI屏蔽材料的开发成为可能.
- 优化的分层复合材料泡具有宽带超低反射和高屏蔽效率.
- 这项研究为需要卓越的EMI屏蔽性能的先进应用铺平了道路.
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