新方法制备大尺寸石墨烯基材料
2026-01-08 14:08:13
大规模生产适用于多功能电磁干扰（EMI）屏蔽的坚固且高导电性石墨烯基泡沫仍面临重大挑战。传统冷冻干燥过程中，泡沫内部的孔壁极易坍塌，且需在孔隙率与韧性之间取得平衡。本文，中国石油大学（北京）杨旺 教授、李永峰 教授等在《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》期刊发表名为“Robust and Highly Conductive Graphene-Based Foams for Efficient Thermal Insulation, Flame Retardancy and Electromagnetic Interference Shielding”，研究提出一种简便方法，通过发泡、铜离子扩散诱导凝胶化及常压干燥，制备出大尺寸石墨烯基泡沫（Cu-GC）。该方法为生产具有可定制形状和协同性能的多功能泡沫提供了高效、可控且可扩展的策略。定制的导电骨架与有序弧形孔壁赋予Cu-GC泡沫56.4 mg/cm³的低密度、8.7 MPa的高结构强度及212 S m⁻¹的优异导电性。该泡沫在2毫米厚度下实现82.1分贝的卓越电磁干扰屏蔽效能，并具有7776.8分贝·厘米⁻²·克⁻¹的比屏蔽效能。有限元模拟进一步证实其对电磁波的优异屏蔽效果。高导电性与高孔隙率赋予Cu-GC泡沫高效的电热转换与隔热性能。此外，其卓越的阻燃性显著提升了安全性。本研究为电磁干扰屏蔽保护领域多功能泡沫材料的简易制备提供了新思路。来源：Carbontech
