1. 研究目的与意义
随着现代高新技术的发展,电磁波引起的电磁干扰( EMI) 与电磁兼容( EMC) 等问题日益严重,在继噪音污染、空气污染、 水污染之后,电磁波污染成为威胁人类健康的第四大公害。在高频电磁波干扰下笔记本电脑、GPS和移动电话等3C产品易产生杂讯,从而影响其通讯品质。若人体长期暴露于强力电磁场下,则会引起癌症等病变。因此高性能电磁屏蔽材料的制备具有巨大的应用前景。开发高效的电磁屏蔽材料,以防止电磁波辐射所引起的环境污染和癌症等疾病,以防止电磁波泄漏所引起的信息安全问题,成为目前国内外研究的热点。目前大部分电磁屏蔽材料都是以橡胶或者塑料等高分子材料为基体的复合导电材料,这些高分子材料主要来源于石油化工原料,不可再生,且其热稳定性和光稳定性较差,因此开发一种绿色环保并且热稳定性和光稳定性能优异的材料变得迫在眉睫。本实验拟用柔性PVA和石墨烯形成连续的导电的网络,并涂覆在纸张的表面,制备出以纸张为基体的电磁屏蔽材料。以纸张纤维为基材,并复合柔性PVA,实现了电磁屏蔽材料的绿色环保、低成本且具有优异柔韧性的特点。 |
2. 国内外研究现状分析
电磁屏蔽的机理包含以下三种方式:
(1)吸收损耗: 吸收损耗是导体材料中的电偶极子或磁偶极子与电磁场作用的结果。
(2)反射损耗: 反射损耗是由于空间阻抗和屏蔽层的固有阻抗之间不匹配而引起的,是导体材料中的带电粒子( 自由电子或空穴) 与电磁场的相互作用的结果。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
1)研究碳纳米管和石墨烯含量对pva膜电磁屏蔽性能影响
2)研究碳纳米管和石墨烯含量对电磁屏蔽纸的应用性能影响
4. 研究创新点
(1)PVA与石墨烯混合制造电磁屏蔽薄膜,国内外文献未见报道;
(2)纸张纤维是一种绿色环保且低成本容易获得的材料,其本身具有优异的热稳定性和光稳定性,是用来制造电磁屏蔽材料的优良的基材。
