调整纳米纤维素冷凝中的孔隙结构:增强热和电磁干扰屏蔽性能
Majed Amini1, Ali Akbar Isari1, Shayan Ghasemi2
1Nanomaterials and Polymer Nanocomposites Laboratory, School of Engineering, University of British Columbia, Kelowna, British Columbia V1V 1V7, Canada.
在纤维素纳米纤维冷凝中量身定制孔径,通过调整冷模板温度来增强电磁干扰 (EMI) 屏蔽. 较大的孔隙可以改善吸收主导的屏蔽,为高性能材料提供可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 层次化的冷凝提供了先进的电磁干扰 (EMI) 屏蔽的潜力.
- 控制孔径是优化材料性能的关键.
研究的目的:
- 开发一种方法来调整基于纤维素纳米纤维 (CNF) 的冷凝中的微尺度形态学和孔隙性.
- 调查工程孔隙性对EMI屏蔽性能的影响.
主要方法:
- 调整结模板温度以控制CNF冷凝中的孔径.
- 通过化学蒸汽聚合来整合聚-3,4-乙烯二氧化 (PEDOT) 以赋予导电性.
- 评估EMI屏蔽在X频段频率范围内的有效性.
主要成果:
- 孔径大小得到了成功控制 (31178μm),较大的孔径与机械强度降低相关.
- 较大的孔径促进了吸收主导的EMI屏蔽机制 (平均吸收率A = 0.59).
- 在有较大的孔隙的样品中,达到4801.25 dB cm2/g的特定EMI屏蔽效率 (SSE/t).
结论:
- 结模板温度是一个简单而有效的参数,用于在CNF冷凝中设计孔隙性.
- 工程孔隙性显著影响EMI屏蔽机制和有效性.
- 这种方法为可持续,高性能EMI屏蔽材料提供了一条途径.
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