随着现代通信与电子技术的快速进步,对能把电磁干扰屏蔽、隔热、绝缘和轻便结合起来的聚合物材料需求越来越大。湖北民族大学智能科学与与工程学院、超轻弹性体材料绿色制造国家民委重点实验室的团队就把这些需求作为了研究目标。他们利用简单的喷涂工艺,把E-TPU@Ag和PDMS给结合起来了。这里面的E-TPU@Ag负责构建导电网络,PDMS不仅当粘合剂还能保护绝缘层。通过这样的结构设计,这种复合材料在X波段,也就是8.2到12.4GHz这个范围内,表现特别好。它的电磁干扰屏蔽效能(EMI SE)达到了53.3分贝,吸收系数是0.74,体积电阻率超过10的11次方欧姆·厘米,密度只有0.51克每立方厘米,热导率是0.19瓦每米每开尔文。 为了制备这种复合材料,研究人员先给E-TPU颗粒泡在液氮里,让它脆化之后再用高速磨碎机打成粉末。筛掉大颗粒之后,他们把粉末和导电银漆按照比例混合均匀。然后把这个混合物放到120摄氏度的烘箱里加热一个小时,等它冷却固化之后,就成了银包裹的E-TPU颗粒。接下来把PDMS预聚物和固化剂按10比1的比例混合搅拌均匀。接着把之前做好的E-TPU@Ag粉末倒进去搅拌均匀之后倒进模具里在120摄氏度下烤两个小时。 这种材料不仅能屏蔽电磁波(GH、GHz),还具有良好的能量吸收能力和电绝缘性。它轻巧(K-1)且隔热效果好(GH、GHz),可以给便携式和可穿戴电子设备提供良好的电磁保护。通过这种方法把多个功能整合到一起的策略很有前景(EMI)。