在微波范围内用于EMI屏蔽的PVDF/聚3-甲基) /MWCNT纳米复合材料
Mykhailo V Petrychuk1,2, Victor V Oliynyk2, Volodymyr V Zagorodnii2
1Institute of Biological Information Processing (IBI-3): Bioelectronics, Forschungszentrum Jülich, 52425, Jülich, Germany.
Heliyon
|December 25, 2023
概括
本研究介绍了用于增强电磁干扰 (EMI) 屏蔽的核心外纳米复合材料. 聚乙烯化物 (PVDF) /聚3-甲基 (P3MT) /多壁碳纳米管 (MWCNT) 三元纳米复合材料实现了高EMI屏蔽效率 (SE).
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
- 纳米技术纳米技术
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 有效的电磁干扰 (EMI) 屏蔽对于电子设备至关重要.
- 纳米复合材料为先进的EMI屏蔽材料提供了潜力.
- 核心外形态可以影响纳米复合材料中导电元件的特性.
研究的目的:
- 开发和研究新的三元纳米复合材料,以提高EMI屏蔽效率.
- 探索核心外形态对介电聚合物基纳米复合材料EMI屏蔽性能的影响.
- 分析准备好的纳米复合材料的依赖频率的EMI屏蔽特性.
主要方法:
- 核心外纳米复合物的合成:PVDF/P3MT和MWCNT/P3MT.
- 通过融和压缩成型制备三元纳米复合材料 (PVDF/P3MT/MWCNT).
- 在广泛的频率范围内 (1-67 GHz) 描述EMI屏蔽特性 (SE,介电损失).
主要成果:
- 结合核心外结构的三级纳米复合材料显示显著提高了EMI屏蔽效率 (SE).
- 在1毫米厚的样本中,PVDF/P3MT/MWCNT纳米复合材料在67 GHz实现了高达68.4dB的SE值.
- 在4.5 GHz以下,具有MWCNT/P3MT核心外结构的三元纳米复合材料的性能优于具有纯MWCNT的材料.
结论:
- 导电元件中的核心外形态是提高聚合物纳米复合材料EMI屏蔽效率的有效策略.
- 合成的PVDF/P3MT/MWCNT纳米复合材料表现出卓越的EMI屏蔽性能,特别是在更高的频率下.
- 组件的特定布局和形态在确定EMI屏蔽效率方面发挥着关键作用.
