由于CNT的存在,FC-ANF/CNT气凝胶薄膜对电磁波具有屏蔽性能,在568μm的厚度下, FC-ANF/CNT气凝胶薄膜(CNT含量为40%)对电磁波的衰减能力达到54.4 dB。理论分析表明,入射电磁波的衰减来源于气凝胶中三维导电网络中的电导损耗和界面极化损耗,而气凝胶的多孔结构则进一步增加了波的多重散射路径,使得材料对电磁波的衰减能力增强。由于气凝胶薄膜的轻、薄特性,计算出比电磁屏蔽效率高达33528.3 dB·cm2·g-1,高于传统碳基、金属基、或者导电聚合基的屏蔽材料。
图4 FC-ANF/CNT气凝胶薄膜的电磁屏蔽性能
这种多功能气凝胶薄膜在智能服装、电磁屏蔽和个人热管理系统等方面有着巨大的应用前景。目前,该研究以“Multifunctional Aramid Nanofiber/Carbon Nanotube Hybrid Aerogel Films ”为题,发表于ACS Nano(DOI: 10.1021/acsnano.9b07459)。
硕士研究生胡沛英(海南大学与苏州纳米所联合培养)与苏州纳米所博士后吕婧为该论文的共同第一作者,苏州纳米所张学同研究员与海南大学陈永平教授是本文的共同通讯作者。
文献链接:Multifunctional Aramid Nanofiber/Carbon Nanotube Hybrid Aerogel Films(ACS Nano, 2019, DOI:10.1021/acsnano.9b07459)