Riċentement, Sun Rong u riċerkaturi oħra relatati mill-Istitut tat-Teknoloġija Avvanzata ta' Shenzhen, fl-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi, ipproponew strateġija sempliċi ta' trattament bis-sħana f'pass wieħed biex jippreparaw materjali tal-fowm tal-melamina karbonizzata miksija b'ossidu tal-fidda/grafene mnaqqas (CMF/rGO/Ag) ħfief. Il- materjal tal-fowm tal-melamina komposta karbonizzata pprovda proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti u effett ta' lqugħ EMI eċċellenti (EMI SE).
Iż-żieda ta 'komunikazzjonijiet 5G u smart phones aggravat il-problema ta' interferenza elettromanjetika.
Interferenza elettromanjetika severa tista 'tikkawża telf ta' data, ħsara fis-sistema, u saħansitra tipperikola s-saħħa tal-bniedem.
L-iżvilupp ta 'materjali ta' lqugħ ta 'interferenza elettromanjetika ta' prestazzjoni għolja b'densità ultra-baxxa u flessibilità mekkanika tajba huwa mod effettiv biex trażżan it-tniġġis jew ir-radjazzjoni ta 'mewġ elettromanjetiku ta' ħsara.
Għal materjali tal-metall tradizzjonali, it-titjib tal-konduttività dejjem kien l-istrateġija primarja għall-kisba ta 'materjali ta' lqugħ ta 'prestazzjoni għolja.
Barra minn hekk, nanomaterjali ġodda bħal graphene, nanotubi tal-karbonju, u MXene ġew irrappurtati wkoll li għandhom prestazzjoni għolja ta 'lqugħ ta' l-EMI.
Minħabba l-proċess ta 'manifattura flessibbli ħafna tan-nanomaterjali, dawn il-materjali huma pproċessati f'forma ta' fowm jew film għall-ilqugħ tal-EMI. Meta mqabbel mal-forma ta 'ragħwa ta' nanomaterjali, films densi juru konduttività ogħla.
Konduttività għolja tista 'tiġġenera direttament EMI SE għoli billi tirrifletti b'mod qawwi mewġ elettromanjetiku inċidentali.
Pereżempju, il-koeffiċjent ta 'riflessjoni tal-mewġ elettromanjetiku ta' metalli konduttivi ħafna normalment jaqbeż id-90%, li jfisser li 90% tal-mewġ elettromanjetiku inċidentali se jiġu riflessi fi spazju ħieles.
Il-mewġ elettromanjetiku rifless jista 'wkoll jikkawża tniġġis serju ta' radjazzjoni elettromanjetika sekondarja. Għadha sfida li jinkisbu materjali ta 'lqugħ EMI ta' prestazzjoni għolja b'koeffiċjent baxx ta 'riflessjoni tal-mewġ elettromanjetiku.
Il-materjal tal-ilqugħ tat-tip fowm huwa magħmul minn struttura poruża. Minħabba l-piż ħafif tiegħu, il-kompressibbiltà mekkanika tajba u l-prestazzjoni aġġustabbli ta 'lqugħ ta' l-EMI, għandha potenzjal kbir biex tissostitwixxi materjali riġidi tradizzjonali ta 'lqugħ tal-metall.
B'mod partikolari, l-istruttura poruża tippermetti li l-materjal ta 'lqugħ tat-tip fowm ikollu riflessjonijiet multipli ovvji fuq mewġ elettromanjetiku inċidentali, sabiex ir-ragħwa tkun tista' tassorbi u attenwa mewġ elettromanjetiku. Ġie rrappurtat li l-istruttura poruża se ttejjeb l-assorbiment tal-mewġ elettromanjetiku minn MXene.
Meta mqabbel ma 'materjali solidi, l-istruttura poruża għandha kapaċità aħjar ta' tqabbil tal-impedenza tal-mewġ elettromanjetiku, u tista 'tagħmel mewġ elettromanjetiku inċidentali jidħol fl-istruttura interna tar-ragħwa tal-ilqugħ. Għalhekk, materjali ta 'lqugħ EMI b'koeffiċjent ta' riflessjoni baxx u koeffiċjent ta 'assorbiment għoli għandu jkollhom tqabbil tajjeb ta' impedenza (riflessjoni baxxa) u riflessjoni multipla għolja. Pereżempju, ġew ippreparati strutturi f'saffi, strutturi b'ħafna saffi u strutturi iżotropiċi, b'EMI SE u koeffiċjenti ta 'assorbiment għolja. B'mod ġenerali, strutturi kumplessi u multi-komponenti ħafna drabi jinvolvu proċessar f'diversi stadji, u l-flessibilità mekkanika hija fqira.
Il-fowm tal-poliimide miksi bil-fidda kien ippreparat b'metodu ta 'bexx fiżiku, u d-densità tiegħu kienet 23kg/m3. Ir-ragħwa tal-melamina miksija bil-fidda kienet ippreparata permezz ta 'depożizzjoni kimika. Il-fowm tal-melamina miksi bil-fidda ppreparat għandu SE għoli ta 'l-EMI ta' 90 dB u kontenut ta 'fidda ta' 63.5 wt%. Barra minn hekk, huwa propost ukoll fowm ibridu tal-polymethacrylimide miksi bir-ram/nikil u n-nanopartiċelli tad-deheb miksijin fuq il-polimeru ta 'l-ilqugħ ta' interferenza elettromanjetika ta 'lqugħ ta' interferenza elettromanjetika.
Madankollu, minħabba n-nuqqas ta 'qbil tal-interface inerenti bejn il-metall riġidu u l-qafas flessibbli, il-materjali tal-ilqugħ tal-fowm tal-metall ippreparati permezz tal-electroplating, kisi elettroless u bexx fiżiku għandhom proprjetajiet mekkaniċi fqar. It-titjib tal-konnessjoni bejn il-partiċelli tal-metall u l-iskeletru tal-fowm flessibbli u r-realizzazzjoni ta 'materjali tal-ilqugħ tal-fowm tal-metall bi proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti għadhom mimlija sfidi.
F'dan l-istudju, l-awtur ippropona strateġija sempliċi ta 'trattament tas-sħana f'pass wieħed biex tipprepara materjal tal-fowm kompost tal-melamina karbonizzata miksija bil-fidda/mnaqqsa graphene oxide miksi (CMF/rGO/Ag), li għandu proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti u effett ta' lqugħ EMI Eċċellenti (EMI SE). Minħabba l-interface mtejba bejn il-qafas kompost u l-fidda, ir-ragħwa CMF/rGO/Ag wera stabbiltà strutturali eċċellenti wara 1000 ċiklu tat-test tal-kompressjoni tat-tagħbija-ħatt. Barra minn hekk, l-EMI SE tar-ragħwa laħaq 50.6 dB f'densità ta '16 mg cm2 g-1 biss u kontenut Ag ultra baxx ta' 0.09 vol%.
Interessanti, il-kooperazzjoni tal-qafas poruż u l-interfaces multipli rriżultat fil-koeffiċjent ta 'assorbiment għoli mhux tas-soltu (aktar minn 0.5) tar-ragħwa CMF/rGO/Ag. Il-mekkaniżmu ta 'lqugħ ta' koeffiċjent ta 'assorbiment għoli ta' fowm CMF / rGO / Ag ġie studjat aktar permezz ta 'analiżi ta' elementi finiti (FEA). Il-prestazzjoni eċċellenti ta 'lqugħ ta' l-EMI fil-qrib tal-fowm CMF/rGO/Ag turi li fowm CMF/rGO/Ag b'densità baxxa u b'saħħtu għandu vantaġġi kbar u prospetti wesgħin ta 'applikazzjoni bħala materjali ta' lqugħ EMI għall-ippakkjar elettroniku.