Anyar-anyar ieu, Sun Rong sareng panaliti anu aya hubunganana ti Institut Teknologi Lanjutan Shenzhen, Akademi Élmu Pengetahuan Cina ngusulkeun strategi perlakuan panas hiji léngkah anu saderhana pikeun nyiapkeun bahan busa melamin karbonisasi (CMF/rGO/Ag) anu dilapis pérak/oksida graféna anu dikirangan. Bahan busa melamin komposit karbonisasi nyayogikeun sipat mékanis anu saé sareng pangaruh panyalindungan EMI (EMI SE) anu saé pisan.
Munculna komunikasi 5G sareng telepon pinter parantos ngajantenkeun masalah gangguan éléktromagnétik langkung parah.
Interferensi éléktromagnétik anu parah tiasa nyababkeun leungitna data, kagagalan sistem, sareng bahkan ngabahayakeun kaséhatan manusa.
Pangwangunan bahan panyalindung gangguan éléktromagnétik kinerja tinggi kalayan kapadetan anu handap pisan sareng kalenturan mékanis anu saé mangrupikeun cara anu efektif pikeun ngirangan polusi atanapi radiasi gelombang éléktromagnétik anu ngabahayakeun.
Pikeun bahan logam tradisional, ningkatkeun konduktivitas salawasna janten strategi utama pikeun ngahontal bahan tameng kinerja tinggi.
Salian ti éta, nanomaterial anyar sapertos graphene, nanotube karbon, sareng MXene ogé parantos dilaporkeun gaduh kinerja panangtayungan EMI anu luhur.
Kusabab prosés manufaktur nanomaterial anu fléksibel pisan, bahan-bahan ieu diolah jadi bentuk busa atanapi pilem pikeun panangtayungan EMI. Dibandingkeun sareng bentuk busa tina nanomaterial, pilem padet nunjukkeun konduktivitas anu langkung luhur.
Konduktivitas anu luhur tiasa langsung ngahasilkeun EMI SE anu luhur ku cara ngamantulkeun gelombang éléktromagnétik anu datang kalayan kuat.
Contona, koéfisién pantulan gelombang éléktromagnétik tina logam anu konduktif pisan biasana ngaleuwihan 90%, anu hartosna 90% gelombang éléktromagnétik anu datang bakal dipantulkeun kana rohangan bébas.
Gelombang éléktromagnétik anu dipantulkeun ogé tiasa nyababkeun polusi radiasi éléktromagnétik sekundér anu serius. Masih kénéh hésé pikeun kéngingkeun bahan panangtayungan EMI kinerja tinggi kalayan koéfisién pantulan gelombang éléktromagnétik anu handap.
Bahan palindung tipe busa diwangun ku struktur porous. Kusabab beuratna anu hampang, kompresibilitas mékanis anu saé sareng kinerja palindung EMI anu tiasa disaluyukeun, éta gaduh poténsi anu ageung pikeun ngagentos bahan palindung logam kaku tradisional.
Utamana, struktur porous ngamungkinkeun bahan pelindung tipe busa pikeun ngagaduhan sababaraha pantulan anu jelas dina gelombang éléktromagnétik anu datang, supados busa tiasa nyerep sareng ngaleuleuskeun gelombang éléktromagnétik. Parantos dilaporkeun yén struktur porous bakal ningkatkeun panyerepan gelombang éléktromagnétik ku MXene.
Dibandingkeun sareng bahan padet, struktur porous ngagaduhan kamampuan cocog impedansi gelombang éléktromagnétik anu langkung saé, sareng tiasa ngajantenkeun gelombang éléktromagnétik anu sumping lebet kana struktur internal busa pelindung. Ku kituna, bahan pelindung EMI kalayan koéfisién pantulan anu handap sareng koéfisién panyerepan anu luhur kedah ngagaduhan cocog impedansi anu saé (pantulan anu handap) sareng pantulan ganda anu luhur. Salaku conto, struktur berlapis, struktur multi-lapisan sareng struktur isotropik parantos disiapkeun, kalayan koéfisién EMI SE sareng panyerepan anu luhur. Sacara umum, struktur anu rumit sareng multi-komponén sering ngalibatkeun pamrosésan multi-léngkah, sareng kalenturan mékanis goréng.
Busa polimida berlapis pérak disiapkeun ku metode nyemprot fisik, sareng kapadetanna nyaéta 23kg/m3. Busa melamin berlapis pérak disiapkeun ku cara déposisi kimia. Busa melamin berlapis pérak anu disiapkeun gaduh SE EMI anu luhur nyaéta 90 dB sareng kandungan pérak 63.5 wt%. Salian ti éta, metode pelapisan tanpa éléktron ogé diusulkeun pikeun ngajaga gangguan éléktromagnétik dumasar nanofiber anu dilapis tambaga/nikel.
Nanging, kusabab teu cocogna antarbeungeut anu aya antara logam kaku sareng pigura fléksibel, bahan pelindung busa logam anu disiapkeun ku éléktroplating, pelapisan tanpa éléktro, sareng nyemprot fisik gaduh sipat mékanis anu goréng. Ningkatkeun hubungan antara partikel logam sareng rorongkong busa fléksibel sareng ngawujudkeun bahan pelindung busa logam kalayan sipat mékanis anu saé masih pinuh ku tantangan.
Dina ieu panilitian, panulis ngajukeun strategi perlakuan panas hiji léngkah anu saderhana pikeun nyiapkeun bahan busa komposit melamin karbonisasi (CMF/rGO/Ag) anu dilapis pérak/oksida graféna anu dikirangan, anu gaduh sipat mékanis anu saé sareng pangaruh panyalindungan EMI anu saé (EMI SE). Kusabab antarmuka anu ditingkatkeun antara kerangka komposit sareng pérak, busa CMF/rGO/Ag nunjukkeun stabilitas struktural anu saé saatos 1000 siklus uji komprési pemuatan-pembongkaran. Salaku tambahan, EMI SE tina busa ngahontal 50.6 dB dina kapadetan ngan ukur 16 mg cm2 g-1 sareng eusi Ag anu ultra-rendah 0.09 vol%.
Anu pikaresepeun, gawé bareng antara kerangka porous sareng sababaraha antarmuka ngahasilkeun koefisien serapan anu luar biasa luhur (langkung ti 0.5) tina busa CMF/rGO/Ag. Mékanisme panyalindungan koefisien serapan anu luhur tina busa CMF/rGO/Ag salajengna dikaji ku analisis unsur terbatas (FEA). Kinerja panyalindungan EMI caket lapangan anu saé tina busa CMF/rGO/Ag nunjukkeun yén busa CMF/rGO/Ag anu kuat sareng kapadetanna handap gaduh kaunggulan anu ageung sareng prospek aplikasi anu lega salaku bahan panyalindungan EMI pikeun kemasan éléktronik.