APP下载

电磁屏蔽织物的研究现状

2022-05-23计瑜刘元军赵晓明侯硕

现代纺织技术 2022年3期
关键词:石墨烯

计瑜 刘元军 赵晓明 侯硕

摘要:电磁波干扰电子电气设备正常运行以及危害人类健康,电磁屏蔽能够有效地对电磁波进行防护。电磁屏蔽织物具有优良的电磁屏蔽性能同时还具有织物特性,是理想的电磁屏蔽材料。首先简述了电磁屏蔽织物的屏蔽机理;其次介绍了电磁屏蔽织物的分类;然后分析了利用金属纤维、导电高聚物、石墨烯、MXene等材料,或运用化学镀法和磁控溅射法制备电磁屏蔽织物的相关进展;最后总结了各类电磁屏蔽织物目前存在的一些问题,并对其发展进行了展望。

关键词:电磁屏蔽织物;金属纤维;导电高聚物;石墨烯;MXene ;化学镀;磁控溅射

中图分类号:TS195.1文献标志码:A文章编号:1009265X(2022)03000112

Research status of electromagnetic shielding fabrics

JI Yu  LIU Yuanjun  ZHAO Xiaoming  HOU Shuo

Abstract: Electromagnetic shielding can effectively protect against electromagnetic waves due to its interference with the normal operation of electronic and electrical equipment and its detriment to human health. Electromagnetic shielding fabric with excellent electromagnetic shielding properties and fabric properties is considered as an ideal material for electromagnetic shielding. Firstly, the shielding mechanism of electromagnetic shielding fabric is introduced. Secondly, the classification of electromagnetic shielding fabrics is briefly elaborated. Then the progress of preparing electromagnetic shielding fabrics by metal fibers, conductive polymers, graphene, Mxene and other materials, or by electroless plating and magnetron sputtering is analyzed. Finally, some problems existing in different kinds of electromagnetic shielding fabrics are summarized, and the prospect of their development is proposed.

Key words: electromagnetic shielding fabric; metal fiber; conductive polymer;graphene; MXene; chemical plating; magnetron sputtering

科技的进步使人类生活发生了翻天覆地的改变,通信技术和电气/电子设备飞速发展带来了沟通改善、时间节约、生活方便以及信息大爆炸,同时也带来了电磁波的困扰[1]。一方面电磁波通过不良响应以及完全运行故障对电气/电子设备产生干扰[2]。尤其是以5G为代表的现代通信技术的快速普及,5G手机和通信基站的信息传输速率、频率和信号强度得到显著提高,从核心射频器件到内部结构和组件都将迎来新的变化,使得电气/电子设备更加容易受到电磁波的干扰[3]。另一方面电磁波通过辐射产生的热效应和非热效应严重影响着人类特别是婴幼儿的健康[4]。长期处于超量的电磁辐射环境下,人体的免疫系统、神经系统、生殖系统以及造血系统都可能会产生不同程度的损害,会导致头痛、心悸、不孕不育、诱发癌症等。电磁波污染已被公认为继大气污染、噪音污染、水质污染后的第四大公害[5]。

对于电磁波防护来说,非电离型的电磁波或者说对于广泛用于通信应用的X波段(8.2~12.4 GHz)范圍内电磁波的防护比电离型的电磁波防护意义更加重大。电磁波频谱各波段的应用和危害如图1所示[6]。因此,开发电磁屏蔽材料在社会生活、经济发展以及国防建设中具有重大意义,从而探索高性能的电磁屏蔽材料受到广泛的关注和研究[7]。电磁屏蔽织物是兼具轻质、柔性和强力的电磁屏蔽材料,具有机构可控、编织灵活、轻柔耐洗、低质量、低成本等特点,成为军用或民用首选的屏蔽材料。同时,电磁屏蔽织物具有良好的服用性,制成的防电磁辐射服装能够有效地保护在电磁辐射安全限值以上环境下的工作人员,降低其职业风险。

1电磁屏蔽织物的屏蔽机理

理论上,对于一般的电磁屏蔽材料来说,入射的电磁波可以被反射、吸收和多次反射阻挡,这是设计屏蔽材料衰减电磁波能量的重要耗散方式[810]。根据屏蔽机制,由于空气和屏蔽材料之间的阻抗不匹配,电磁波首先被反射。屏蔽材料应必须具有良好的导电性,使得屏蔽材料中电荷载流子与电磁波发生相互作用。当电磁波进入屏蔽材料内部时,由于介质中的电偶极子和磁偶极子与电磁波相互作用,电磁波在屏蔽材料内部被吸收。电磁波在屏蔽材料内部被吸收不仅与材料的导电性有关,还与材料的磁导率有关。当电磁波穿过屏蔽体时又遇到界面间的阻抗不匹配,导致部分电磁波反射回屏蔽材料内部,以至于发生多次反射。传输线理论法解释电磁波屏蔽机理如图2所示[11]。

有效的电磁波屏蔽是一个复杂的过程,电磁屏蔽材料的导电性、介电常数、磁导率以及物理几何形状等都对屏蔽效果有着重要影响。对于电磁屏蔽织物,织物的多孔介质材料特性在电磁波屏蔽时需要考虑。有研究者设计实验或理论计算来说明织物多孔特性对电磁屏蔽的影响,如段永洁等[12]利用不锈钢长丝与棉制成的赛络包芯纱和赛络菲尔纱针织物,发现实际测得的针织物的电磁屏蔽效能比理论值低得多,并且测得4种组织结构的针织物的电磁屏蔽效能从大到小依次为:纬平针、集圈式双层、1+1罗纹、提花,而4种组织结构的孔隙率(或者称未充满系数)从小到大依次为:纬平针、集圈式双层、1+1罗纹、提花。这反映出织物的孔隙率对电磁屏蔽效果有重要的影响。潘振等[13]通过理论计算得到电磁屏蔽效能与织物孔隙大小是成反比關系的,即相同频率下,织物组织的孔隙宽度越大,屏蔽效能越低。对于织物孔隙率对电磁屏蔽的影响可以借用传输线理论模型来解释,即假设电磁屏蔽织物是一块无限大的导体板,导体板上有许多小空隙,导体板的实际面积是小于整体面积,使得一部分电磁波会从空隙中直接穿过去,因此实际测量的电磁屏蔽效能小于理论值。实际上,电磁屏蔽织物的孔隙相当于处在截止频率下的波导,波导的截止频率主要取决于孔隙的孔径大小,当电磁波的频率接近截止频率时,屏蔽则无效[12]。闫鑫鑫等[14]在研究双层电磁屏蔽织物叠放角度对电磁屏蔽效能的影响时,两块织物呈45°排列时屏蔽效果最好,其原因也与织物孔隙率有关,45°交叉排列经纬纱纵横交错,形成的网格孔隙最小,屏蔽效果最好。电磁屏蔽织物的孔隙率是影响织物电磁屏蔽性能好坏的重要因素,如何平衡孔隙率大小与屏蔽效果之间的关系,以实现高效的电磁屏蔽需要更加深入的研究。

评价电磁屏蔽织物屏蔽效果一般用电磁屏蔽效能(Shielding efficiency,SE)来表示,单位为分贝(dB)。屏蔽效能值越大,表明电磁屏蔽效果越好。一般来说电磁屏蔽材料至少需要20 dB。20 dB表明有99%的电磁辐射被衰减,只有1%的电磁辐射离开屏蔽材料,而30 dB表明有99.9%的电磁辐射被衰减,只有0.1%的电磁辐射离开屏蔽材料。20~30 dB可用于商用电磁屏蔽材料;30~60 dB可用于工业电子设备;60~90 dB可用于航空航天以及国防军事;大于90 dB的电磁屏蔽材料很难制造应用,可用于高精尖仪器设备[5, 15]。

在高端智能电子设备和航空航天领域中迫切需要超薄、轻质的电磁屏蔽织物。为了彻底评估屏蔽材料的薄度和轻量性以及电磁屏蔽性能,研究者们制定了一个新的标准,即SSEt。SSEt是电磁屏蔽效能(SE)与屏蔽材料密度和厚度的比值,单位为dB·cm2/g[16]。

2电磁屏蔽织物研究现状

电磁屏蔽织物具有良好屏蔽效果的同时还保留了织物原有的一些特性,可经纺织,裁剪,拼接,缝制等方式制成电磁屏蔽纺织品。电磁屏蔽织物能够有效的保护工作人员免受电磁辐射侵害和电气/电子设备的正常运行,是理想的电磁屏蔽材料。电磁屏蔽织物种类繁多,一般可分为以下3类。

2.1金属基电磁屏蔽织物

电磁屏蔽织物一般要求是导电织物,而金属导体具有优异的电导率、易拉伸、能镀覆等优点在早期备受研究者青睐。如今,金属基电磁屏蔽织物制备方法成熟且部分已得到商用化[15]。金属基电磁屏蔽织物可分为金属纤维电磁屏蔽织物和金属镀层电磁屏蔽织物。

2.1.1金属纤维电磁屏蔽织物

常用的金属纤维有不锈钢、银、铜等。将金属丝或将金属丝抽成纤维状,与常用的纺织纤维进行混纺;或者以金属为芯,用常用纺织纤维进行包覆制成包芯纱;又或者以其他纺织技术将金属纤维与纺织纤维进行结合制成的电磁屏蔽织物称为金属纤维电磁屏蔽织物[17]。利用金属纤维的导电性,在织物的表面会形成导电网络来屏蔽电磁波[18]。金属纤维与纺织纤维混纺电磁屏蔽织物和以金属丝为芯,纺织纤维为包覆材料制成的包芯纱,再织成电磁屏蔽织物的电磁屏蔽效能分别如表1、表2所示。

还有研究者不仅仅通过简单的以金属丝为芯,纺织材料为包覆材料制备普通的包芯纱,而是利用其他纤维的特性制备了具有特殊性能的导电包芯纱。如赵亚茹等[32]以氨纶为芯丝、外包不锈钢短纤维/棉混纺纱,制备了弹性不锈钢短纤维/棉包覆氨纶纱,优异的弹性能以及良好的导电性为弹性电磁屏蔽织物和传感器领域提供了新的方向。

由于金属纤维电磁屏蔽织物抗弯强度差、舒适性差、在制造过程中对机器有损害以及制备的屏蔽织物为屏蔽效果一般等问题,研究者们又开发出金属镀层电磁屏蔽织物。

2.1.2金属镀层电磁屏蔽织物

金属镀层电磁屏蔽织物是利用化学镀、电沉积、磁控溅射等方法在纺织材料表面附着一层或多层金属来获得的金属镀层导电织物。金属镀层是目前应用最为成熟且所得纤维兼具金属和纤维特性的方法,部分镀覆金属的纤维已得到商业化应用,如镀银尼龙纤维Xstatic、亨通镀银纤维等[33]。现如今,常用化学镀和磁控溅射技术将具有优良导电性和可镀性的铜、镍、银等金属或其他合金镀覆到织物上,以制备电磁屏蔽织物[34]。

化学镀(又称自催化镀)是一种从溶液中沉积的非电解方法。含有组成待镀金属离子的盐溶液在还原剂、络合剂、缓冲剂和稳定剂等的配合下在织物表面发生氧化还原反应以使金属沉积到织物表面,以获得金属镀层织物[35]。磁控溅射技术是指在特定的真空设备中,将设备的阴阳两极通入高压,形成电磁场。溅射气体为氩气,阴极一端放置溅射靶材,正对面为所需溅射的织物。由于电场作用,氩原子被电离,产生众多Ar+和二次电子,电子向阳极运动,运动中依然会与氩气碰撞,从而生成更多的Ar+和电子。当Ar+加速轰击靶材时,会溅射出大量中性的靶材原子或分子,沉积在织物表面经吸附、扩散、聚集成膜[3637]。通常,单一金属镀层容易氧化或镀层时易产生缺陷,复合金属镀层可以克服这些问题且屏蔽效能优于单一金属镀层织物,如为了提高电磁屏蔽效果并防止铜的氧化,采用在镀铜织物上再镀镍的复合镀层方法。金属镀覆在织物上的电磁屏蔽效能如表3所示。

利用金属的高导电性,开发了低成本且工艺成熟的电磁屏蔽织物。然而,金属基电磁屏蔽织物也有无法避免的缺点如:密度高、柔韧性差、耐腐蚀性差、工艺相对复杂以及由于金属的高导电性,屏蔽电磁波以反射为主,易造成二次污染[16],导致金属基电磁屏蔽织物在高端电子、航空航天等领域中的应用和推广受到了限制。密度小、柔韧性好、耐腐蚀性好、性能稳定、成型能力好且以吸收电磁波为主的非金属基电磁屏蔽织物成为研究者关注的热点[5455]。

2.2非金属基电磁屏蔽织物

2.2.1导电聚合物电磁屏蔽织物

导电聚合物的导电能力来源于聚合物中存在的导电高分子。从20世纪MacDiarmid首次合成掺杂的导电聚乙炔到随后掺杂的导电聚苯胺(PANi)、聚吡咯(PPy)以及聚噻吩(PTh)等导电高分子聚合物陆续被人们发现[56]。从绝缘到类似金属电导率的可调性、易加工性、重量轻和柔韧性等优点,使得导电高分子聚合物用于涂覆各类织物表面,制备导电织物。一般来说,单一的导电高聚物涂覆到织物上制备的电磁屏蔽织物屏蔽效果并不好,如涂覆单一聚苯胺的电磁屏蔽织物屏蔽效能通常低于20 dB以下,难以达到商业化要求,而涂覆单一聚吡咯的电磁屏蔽织物屏蔽效能虽能够达到10~40 dB,但相对于金属基电磁屏蔽织物来说屏蔽效果并不理想,难以用于高端电子设备以及航空航天领域。

目前可采用以下3种方法来制备高性能导电高聚物电磁屏蔽织物。a)可采用在导电高聚物中加入合适的功能粒子,如氧化锌,铁氧体等。Wang等[57]将聚苯胺通过原位聚合法沉积到聚酰亚胺织物上,再以环氧树脂为基体,油酸功能化纳米镍铁氧化物为功能粒子,涂覆在聚苯胺/聚酰亚胺织物上,制备了功能化镍铁氧化物/聚苯胺/聚酰亚胺织物。在X波段内,功能化镍铁氧化物/聚苯胺/聚酰亚胺织物电磁屏蔽效能最大值达到42.5 dB。b)可设法将沉积在织物表面的导电聚合物设计成特殊的异质结构。通过特殊的物理几何结构,对电磁波进行更加高效的屏蔽。Pan等[58]通过简单的原位聚合法在仿麂皮布上沉积桑葚状的聚苯胺簇,建立了类似三明治结构的聚苯胺导电网络。在X波段内,聚苯胺簇/仿麂皮布织物的电磁屏蔽效能为20~25.9 dB。独特的异质结构—三明治结构引起电磁波在屏蔽材料内部发生多次反射和散射,对比涂覆单一聚苯胺织物,电磁屏蔽效能得到明显的提高。c)可将导电高聚物与化学镀法相结合,制备具有多层结构的电磁屏蔽织物。多层结构对电磁波有着更好的屏蔽作用的同时,部分导电高聚物与金属镀层具有协同作用,使得多层电磁屏织物具有令人满意的电磁屏蔽效能。利用导电高聚物与化学镀法制备的多层电磁屏蔽织物电磁屏蔽效能如表4所示。

2.2.2碳系材料在电磁屏蔽织物上的应用

在电磁屏蔽材料中,碳纳米纤维、碳纳米管、石墨烯等碳系材料具有高比表面积、低密度、通用的可加工性和优异的导电性,认为是金属材料的良好替代品[6364]。碳系材料能够在织物上形成导电网络或者成为导电填料填补由不同形状的导电材料形成的导电网络的空缺,从而形成更致密和更完整的导电网络。

碳纳米具有极其优异的导电性能和生物相容性,可直接涂覆到织物上。如周子滢等[65]利用三浸三轧烘干的方式制备碳纳米管分散液涂层双罗纹织物。在0~3000 MHz频段范围内,质量分数为7%的碳纳米管分散液涂层双罗纹织物的电磁屏蔽效能为22~25.5 dB,经水洗后仍有20 dB以上的屏蔽效能。通常,有序排列的碳纳米管具有更好的稳定性。Lan等[66]利用毛细血管驱动效应在棉织物上层层组装碳纳米管,制备了具有轴向排列的碳纳米管棉织物。定向的碳纳米管体系结构比无序状态下的碳纳米管结构导电能力提高了81倍,在8.2~18 GHz频段范围内,经20次层层组装的碳纳米管棉织物的电磁屏蔽效能为20 dB以上,经水洗后屏蔽效能变化不大。碳纳米管也可与化学镀法相结合,制备多层电磁屏蔽织物。Qi等[67]先将羧基功能化的多壁碳纳米管负载到棉织物上,再化学镀镍磷合金,制备了镍磷合金/多壁碳纳米管/棉织物。在2~18 GHz频段范围内,镍磷合金/多壁碳纳米管/棉复合织物的电磁屏蔽效能为35.5~40.2 dB。然而纯碳纳米管在基体中分散性差且高长径比,使得在薄涂层中构建有效的导电网络是一个巨大的挑战为了增强由碳纳米管形成的导电网络的连接,一种有效的方法是引入导电聚合物来连接单个碳纳米管。Zou等[68]在棉织物上涂覆碳納米管,再将聚苯胺沉积到涂覆有纳米管的棉织物上,制备了聚苯胺/碳纳米管/棉复合织物。在4~6 GHz频率范围内,碳纳米管/聚苯胺/棉织物的电磁屏蔽效能都达到了20 dB以上。聚苯胺包覆的碳纳米管比纯碳纳米管有更好的分散性且使碳纳米管变得有序构建了高效的导电网络。

石墨烯及其衍生物是一种很有发展潜力的轻质电磁屏蔽材料,一方面,石墨烯的片状结构与其他材料的棒状或球形结构相比,更有利于增加电磁屏蔽织物的多次反射衰减;当织物表面均匀地分散着高电导率的石墨烯时,石墨烯片层层紧密平行排列,通过面与面的接触实现导电路径,在织物上形成良好的导电网络。另一方面,石墨烯具有纳米尺度,纳米级的石墨烯颗粒尺寸小,比表面积大,表面原子比例高,石墨烯通过界面极化和多次反射来吸收电磁波[6970]。一般情况下,需要进一步修饰石墨烯纳米片,再将石墨烯涂覆到织物表面,以获得性能优良的电磁屏蔽织物。Ghosh等[71]先用银纳米粒子修饰氧化石墨烯片,再用聚乙烯吡咯烷酮做黏合剂将氧化石墨烯/银纳米粒子片涂覆到织物上,制备了氧化石墨烯/银/棉织物。在X波段内,浸涂30次且涂层厚度仅为0.29 mm的氧化石墨烯/银/棉织物的电磁屏蔽效能为25~30 dB。Wang等[72]先用巯丙基三乙氧基硅烷(MPTES)将石墨烯与棉织物进行预处理,再以水性聚氨酯为基质,修饰后的还原氧化石墨烯为功能粒子涂覆到预处理的棉织物上,制备了还原氧化石墨烯/水性聚氨酯/棉织物。在X波段内,还原氧化石墨烯/水性聚氨酯/棉织物的电磁屏蔽效能为45~48.1 dB,SSEt值为25 dB·cm2/g,在下一代先进智能可穿戴领域中具有潜在性应用。石墨烯还可以与功能粒子结合以及构建多层结构,利用两者间的协同作用以实现更高效的电磁屏蔽作用。Gupta等[73]先通过原位溶胶凝胶法将氧化锌涂覆到棉织物上,再喷涂氧化石墨烯后热还原,制备了还原氧化石墨烯/氧化锌/棉纤维。氧化锌作为高介电材料,使得核壳结构的还原氧化石墨烯/氧化锌/棉纤维对电磁波具有高吸收性,质量分数为7%的还原氧化石墨烯/氧化锌/棉织物的电磁屏蔽效能为55 dB左右。Zhai等[74]用聚多巴胺对玻璃纤维织物进行改性,再通过浸渍方式将氧化石墨烯涂覆到改性玻璃纤维织物上后化学镀镍,制备了镍/氧化石墨烯/玻璃纤维织物。在2~18 GHz频段范围内,镍/氧化石墨烯/玻璃纤维织物的电磁屏蔽效能为62~88 dB。氧化石墨烯和金属纳米粒子的协同效应增强电磁波的屏蔽效果,镍纳米颗粒修饰的氧化石墨烯纳米片可以作为传输电荷的载体,以隧穿更多的电子,镍纳米颗粒的数量增加,提高了电磁屏蔽效率。碳系材料可以在织物上建立或者填补高效的导电网络,通过简单涂覆或者将其充当功能粒子又或者构建异质结构、多层结构等方式,使其在电磁屏蔽织物研制领域中创造更多的可能性。

2.3新型电磁屏蔽织物

近年来,一些新的材料被发现,并逐步地应用于电磁屏蔽织物研制中。如二维早期过渡金属碳化物/氮化物(MXene)、银纳米线(AgNW)以及用新型导电高聚物。

二维早期过渡金属碳化物/氮化物(MXene)是通过从Max相中选择性刻蚀A层而得到的,具有突出的金属导电性(最大电导率高达10400 s/m)、高的表面积、良好的溶液加工性和低密度,使得MXene成为多功能潜在应用的理想导电填料[7577]。此外,MXene还具有接近百分百的内部光热转换效率和高导热率。高耐热性、杀菌能力等[7880]。正因为MXene有上述优良的性质,已有研究者将其应用于电磁屏蔽织物中。Geng等[81]首先合成Ti3C2Tx胶体溶液(Ti3C2Tx是MXene中最常探索的一种[82]),再将Ti3C2Tx涂覆到棉织物上,制备了Ti3C2Tx涂层棉织物,在2~18 GHz频段范围内,Ti3C2Tx涂层棉织物的电磁屏蔽效能为50 dB左右,SSEt为2969 dB·cm2/g,且显示出了以吸收为主导的电磁屏蔽能力,可应用于防护服、柔性智能可穿戴设备领域中。Liu等[80]同样首先制备了Ti3C2Tx,再将Ti3C2Tx通过简单地浸渍沉积到涤纶织物表面,制备了Ti3C2Tx涂层涤纶织物。在X波段内,在质量分数为17.3%的MXene溶液中浸渍并获得涂层厚度为340μm的Ti3C2Tx涂层涤纶织物屏蔽效能为40~45 dB,并表现出优异的导热,抗菌以及防火性能,该研究为基于纺织品的可穿戴加热器在下一代健康管理和保护中的实际应用铺平了道路。Wang等[83]通过聚吡咯对进行Ti3C2Tx(MXene)片进行改性后浸涂到涤纶织物上,制备了聚吡咯/Ti3C2Tx(MXene)/涤纶织物。聚吡咯有效地提高了MXene片的导电性和稳定性,在X波段内单层聚吡咯/Ti3C2Tx(MXene)/涤纶织物的电磁屏蔽效能为42 dB左右,三层为90 dB左右。聚吡咯/Ti3C2Tx(MXene)/涤纶织物还具有良好的导热性能,非常有希望用于可穿戴智能服装、柔性电子产品、电磁干扰屏蔽服装和个人加热系统。

银纳米线(AgNW)具有高的纵横比,优异的导电性和彼此之间低的接触电阻,因此研究者们选择银纳米线作为导电纳米材料构建高效的导电网络来制备电磁屏蔽织物。Jia等[84]将银纳米线沉积到涤纶与氨纶混纺织物上,再通过浸涂由碳纳米管、亚微米级聚四氟乙烯以及氟丙烯酸聚合物构成的超疏水分散液(CPC),得到CPC/银纳米线/涤纶氨纶混纺织物。在X波段内具有51.5 dB左右的电磁屏蔽效能,且涂覆的CPC超疏水涂层以及优异的抗拉伸性能使得织物在长期极端条件下依旧保持性能的稳定。Jia等[85]以無纺碳纤维布为基底,银纳米线为导电元件,再通过聚氨酯层进一步整合,制备了聚氨酯/银纳米线/碳纤维织物。在X波段内,聚氨酯/银纳米线/碳纤维织物的电磁屏蔽效能在100 dB以上,且具有优异的机械牢度和化学耐久性,使得在恶劣的条件下也能应用于高精度敏感电子设备中。Liu等[86]以银纳米线作为骨架,MXene纳米片作为薄层,构成了仿生叶状丝织物,再涂覆十三氟辛基三乙氧基硅烷(POTS)疏水剂,制备了超疏水电磁屏蔽织物。MXene有效地增强了银纳米线与基底织物的界面结合,有效的优化导电网络,使得在X波段内,涂层厚度为120μm的电磁屏蔽织物的屏蔽效能为54 dB,涂层厚度为480μm的屏蔽效能为90 dB。

低分子量聚乙二醇处理的导电聚合物聚3,4亚乙基二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)悬浮液具有良好的分散性、化学电化学可行性、优异的机械性能以及高导电性,使其成为新型导电高聚物也应用到电磁屏蔽织物中。Ghosh等[87]用低分子量聚乙二醇处理的聚3,4亚乙基二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)悬浮液浸涂棉织物,制备了导电棉织物。在X波段范围内,循环浸涂20次的导电棉织物具有45 dB左右的屏蔽效能;循环浸涂30次后,导电棉织物的屏蔽效能为65 dB左右。Ghosh等[88]利用低分子量的聚乙二醇处理聚3,4亚乙基二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)悬浮液中加入氧化石墨烯后涂覆到在羊毛/尼龙织物上,制备具有独特3D架构的电磁屏蔽织物。在X波段内,独特的3D架构的电磁屏蔽织物具有70 dB以上的屏蔽效能。新型电磁屏蔽织物的开发拓宽了电磁屏蔽材料研究领域,为其他研究者们提供了新的方向。目前来看,为了使电磁屏蔽织物在智能可穿戴、柔性高端电子设备以及航空航天领域中有潜在性的应用。新型的电磁屏蔽织物不仅仅需要优异电磁屏蔽效能,更加需要电磁屏蔽织物具有其他突出的性能如良好的物理机械性能、导热性、耐化学腐蚀性、疏水性等。

3结论与展望

本文通过介绍电磁屏蔽织物的分类的同时叙述了其相关的研究进展。随着对电磁波与屏蔽理论研究的不断深入以及电磁屏蔽织物在实际应用中的局限性,早期金属基电磁屏蔽织物虽然能够满足一般情况下电磁屏蔽的需求,但是金属密度大,机械灵活性差、低混合能力、易腐蚀等缺陷;在导电聚合物被发现后,研究者们又开发了导电聚合物电磁屏蔽织物。由于导电聚合物易被涂覆到织物上、密度小,成型性好等优点,受到了广泛的关注。然而沉积在织物表面的导电高聚物易脱落、高性能导电高聚物电磁屏蔽织物成本高,制备复杂限制了其商用化、还有就是导电高聚物大多具有颜色,限制了其应用等。碳系材料更多作为功能粒子,通过协同作用优化织物表面的导电网络。至于新型电磁屏蔽织物,MXene材料、银纳米线等,其合成困难、成本高、理论尚不明确等问题需要研究者进一步进行探索。纵观电磁屏蔽织物的发展过程,不断优化改进现有的成果,不断尝试新兴材料在电磁屏蔽织物上的应用。未来,理想的电磁屏蔽织物应具有对电磁波低反射高吸收的特性、令人满意的电磁屏蔽效能、以及卓越的理化性能。非金属基电磁屏蔽织物以及碳系材料应该更加受到研究者们的关注;MXene、银纳米线、新的导电高聚物以及其他新兴材料在电磁屏蔽织物上的应用值得更多研究者探索;将实验室制备的高性能电磁屏蔽织物与产业化商业化相结合是永恒不变的主题。

参考文献:

[1]SONG Q, YE F, YIN X, et al. Carbon nanotubemultilayered graphene edge plane coreshell hybrid foams for ultrahighperformance electromagneticinterference shielding[J]. Advanced Materials, 2017,29(31):1701583.

[2]MALGORZATA, MATUSIAK. Important aspects of cotton colour measurement[J]. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 2010,18(3):1723.

[3]Li J, Ding Y, Gao Q, et al. Ultrathin and flexible biomassderived C@CoFe nanocomposite films for efficient electromagnetic interference shielding[J]. Composites Part B: Engineering, 2020,190:107935.

[4]CHRIST A, DOUGLAS M, NADAKUDUTI J, et al. Assessing human exposure to electromagnetic fields from wireless power transmission systems[J]. Proceedings of the IEEE, 2013,101(6):14821493.

[5]陆颖健,严明,高屹.电磁屏蔽材料的屏蔽机理及现状分析[J].价值工程,2019,38(1):159162.

LU Yingjian,YAN Ming, GAO Yi. Mechanism and development of electromagnetic shielding materials[J].Value Engineering, 2019, 38(1): 159162.

[6]ROH J, CHI Y, KANG T J, et al. Electromagnetic shielding effectiveness of multifunctional metal composite fabrics[J]. Textile Research Journal, 2008,78(9):825835.

[7]楊召,佐同林.电磁屏蔽织物的研究进展[J].毛纺科技,2016,44(1):1418.

YANG Zhao, ZUO Tonglin. Research situation of electromagnetic shielding fabrics[J]. Wool Textile Journal, 2016, 44(1): 1418.

[8]周子滢,刘宁娟,贾可,等.电磁屏蔽织物研究进展[J].产业用纺织品,2020,38(10):15.

ZHOU Ziying, LIU Ningjuan, JIA Ke, et al. Research progress of electromagnetic shielding fabrics[J]. Technical Textiles, 2020, 38(10): 15.

[9]ZHANG H, XIA Y, GAI J. Ultrathin active layer for transparent electromagnetic shielding window[J]. ACS Omega, 2018,3(3):27652772.

[10]CHANDRA R J, SHIVAMURTHY B, KULKARNI S D, et al. Hybrid polymer composites for EMI shielding applicationa review[J]. Materials Research Express, 2019,6(8):82008.

[11]JAGATHEESAN K, RAMASAMY A, DAS A, et al. Electromagnetic shielding behaviour of conductive filler composites and conductive fabrics:A review[J]. Indian Journal of Fibre & Textile Research, 2014,39(9):329342.

[12]段永洁,谢春萍,王广斌,等.棉/不锈钢纱线针织物的电磁屏蔽性能研究[J].丝绸,2016,53(9):914.

DUAN Yongjie, XIE Chunping, WANG Guangbin, et al. Study on electromagnetic shielding property of cotton / stainless steel yarn knitted fabrics[J]. Journal of silk, 2016, 53(9): 914.

[13]潘振,汪秀琛,苏莹,等.不同电磁屏蔽织物的屏蔽效能对比[J].毛纺科技,2017,45(12):1115.

PAN Zhen, WANG Xiuchen, SU Ying, et al. Property comparison of shielding effectiveness with different electromagnetic shielding fabric[J]. Wool Textile Journal, 2017, 45(12): 1115.

[14]闫鑫鑫,谢春萍,刘新金,等.不锈钢电磁屏蔽织物的屏蔽效能[J].丝绸,2018,55(10):3540.

YAN Xinxin, XIE Chunping, LIU Xinjin, et al. Shielding effectiveness of stainless steel electromagnetic shielding fabric[J]. Journal of Silk, 2018, 55(10): 3540.

[15]陈莉,薛洁,刘皓,等.电磁屏蔽织物的研究现状[J].纺织导报,2018(3):6871.

CHEN Li, XUE Jie, LIU Hao,et al. Research status of electromagnetic shielding fabrics[J]. China Textile Leader, 2018(3): 6871.

[16]MEI X, LU L, XIE Y, et al. An ultrathin carbonfabric/graphene/poly(vinylidene fluoride) film for enhanced electromagnetic interference shielding[J]. Nanoscale, 2019,11(28):1358713599.

[17]肖紅,施楣梧.电磁纺织品研究进展[J].纺织学报,2014,35(1):151157.

XIAO Hong, SHI Meiwu. Research progress on electromagnetic textiles[J]. Journal of Textile Research, 2014, 35(1): 151157.

[18]YANG Y, WANG J, LIU Z, et al. A new study on the influencing factors and mechanism of shielding effectiveness of woven fabrics containing stainless steel fibers[J]. Journal of Industrial Textiles, 2021,50(6):830846.

[19]程岚,薛雯,张同华.不锈钢纤维/棉复合纱的开发及其性能[J].纺织学报,2014,35(7):3641.

CHENG Lan, XUE Wen, ZHANG Tonghua. Development of stainless steel fiber /cotton compositeyarn and its performances[J]. Journal of Textile Research,2014, 35(7): 3641.

[20]周灵.羊毛/不锈钢纤维混纺纱及其织物抗电磁辐射性能研究[J].毛纺科技,2016,44(11):1821.

ZHOU Ling. Research on properties of wool/stainless steel blended yarns and antielectromagnetic radiation of fabrics weaved by wool/stainless steel yarns[J]. Wool Textile Journal, 2016,44(11):1821.

[21]SHYR T, SHIE J. Electromagnetic shielding mechanisms using soft magnetic stainless steel fiber enabled polyester textiles[J]. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2012,324(23):41274132.

[22]PALANISAMY S, TUNAKOVA V, MILITKY J. Fiberbased structures for electromagnetic shieldingcomparison of different materials and textile structures[J]. Textile Research Journal, 2018,88(17):19922012.

[23]黄华友,吴依琳,倪海燕,等.芳纶/不锈钢纤维混纺机织物电磁屏蔽性能研究[J].化纤与纺织技术,2020,49(1):1722.

HUANG Youhua, WU Yilin, NI Haiyan,et al. Study on electromagnetic shielding properties of aramid/stainless steel fiber blended fabric[J]. Chemical Fiber & Textile Technology, 2020, 49(1): 1722.

[24]RADULESCU I R, MORARI C, SURDU L, et al. Conductive textile structures and their contribution to electromagnetic shielding effectiveness[J]. Industria Textila, 2020,71(5):432437.

[25]兰建国.银纤维短纤织物的电磁屏蔽效能研究[J].济南纺织服装,2010(4):3639.

LAN Jianguo. Study on electromagnetic shielding efficiency of silver fiber staple fabric[J]. Jinan Manmade Fibre Technology, 2010(4): 3639.

[26]ZKAN I. Investigation of the technical and physical properties of metal composite 1×1 rib knitted fabrics[J]. Industria Textila, 2020,71(1):4149.

[27]PERUMALRAJ R, DASARADAN B S. Electromagnetic shielding effectiveness of doubled coppercotton yarn woven materials[J]. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 2010,18(3):7480.

[28]KIZIL AY A O U G, AKINAY Y. Equivalent analytical model of plain weave composite fabric for electromagnetic shielding applications[J]. Journal of Microwave Power and Electromagnetic Energy, 2020,54(3):245253.

[29]JAGATHEESAN K, DAS A. Development of metallic corespun yarns and hybrid conductive fabrics for electromagnetic shielding applications[J]. Indian Journal of Fibre & Textile Research, 2020,3(45):346351.

[30]陈安邦,李婷婷,彭浩凯,等.莱赛尔金属复合织物的制备及其电性质[J].棉纺织技术,2020,48(6):5862.

CHEN Anbang, LI Tingting, PENG Haokai,et al. Preparation and electrical properties oflyocell metal composite fabric[J]. Cotton Textile Technology, 2020, 48(6): 5862.

[31]LIN J, LIN M, LIN T A, et al. A novel processing technique of carbon fiber/copper wire reinforced thermoplastic composites to improve EMI SE performance[J]. Polymer Composites, 2020,41(12):51355142.

[32]赵亚茹,肖红,陈剑英.不锈钢短纤维/棉包覆氨纶纱的弹性与电学性能[J].纺织学报,2020,41(3):4550.

ZHAO Yaru, XIAO Hong, CHEN Jianying. Elastic and electrical properties ofstainless steel fiber /cotton blended spandex wrap yarn[J]. Journal of Textile Research, 2020, 41(3): 4550.

[33]肖紅.电磁辐射防护织物及服装的技术特点和标准分析[J].纺织导报,2017(S1):8793.

XIAO Hong. Technical Features of electromagnetic shielding fabric and garmentand related standards[J]. China Textile Leader, 2017(S1): 8793.

[34]DING L, ZHANG M, ZHENG J, et al. Fabrication of ultrafine nickel nanoparticles anchoring carbon fabric composites and their high catalytic performance[J]. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2019,562:146153.

[35]张晓艺,安振涛,闫军,等.电磁屏蔽织物材料研究进展[J].包装工程,2014,35(3):102106.

ZHANG Xiaoyi, AN Zhentao, YAN Jun,et al. Research progress of electromagnetism shielding fabric[J]. Packaging Engineering, 2014, 35(3): 102106.

[36]YU X, SHEN Z. Metal copper films coated on microparticle substrates using an ultrasonicassisted magnetron sputtering system[J]. Powder Technology, 2008,187(3):239243.

[37]谭学强,刘建勇,刘佳音,等.磁控溅射镀膜织物的电磁屏蔽性能研究进展[J].针织工业,2018(1):3742.

TAN Xueqiang, LIU Jianyong, LIU Jiayin,et al. Research progress of electromagnetic shielding performance ofmagnetron sputtering coated fabrics[J]. Knitting Industries, 2018(1): 3742.

[38]张猛,李杨.化学镀镍电磁屏蔽织物的制备工艺研究[J].纺织科技进展,2015(5):4044.

ZHANG Meng, LI Yang. Study on preparation technology of electroless Nickel plating electromagnetic shielding fabric[J].Progress in Textile Science & Technology, 2015(5): 4044.

[39]靳杜娟,曹蓓,马飞,等.化学镀银织物的制备及性能研究[J].针织工业,2020(10):4952.

JIN Dujuan, CAO Bei, MA Fei,et al.Preparation and properties study of electroless silver plated fabric[J]. Knitting Industries,2020(10): 4952.

[40]王硕,孙志一.表面镀铜织物制备及红外隐身和电磁屏蔽性能[J].针织工业,2020(5):4042.

WANG Shuo, SUN Zhiyi. Preparation of copper coated fabric and its application about infrared stealth andelectromagnetic shielding[J]. Knitting Industries,2020(5): 4042.

[41]熊林利,黎学明,王涛,等.尼龙66复合镀电磁屏蔽织物[J].表面技术,2020,49(1):180186.

XIONG Linli, LI Xueming, WANG Tao,et al.Electromagnetic shielding fabric of nylon 66 composite plating[J].Surface Technology, 2020, 49(1): 180

[42]ZHAO H, HOU L, LAN B, et al. Fabrication of conductive soybean protein fiber for electromagnetic interference shielding through electroless copper plating[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2016,27(12):1330013308.

[43]LIU H, ZHU L, XUE J, et al. A novel twostep method for fabricating silver plating cotton fabrics[J]. Journal of Nanomaterials, 2016,2016:111.

[44]KIM S M, KIM I Y, KIM H R. Production of electromagnetic shielding fabrics by optimization of electroless silver plating conditions for PET fabrics[J]. The Journal of The Textile Institute, 2017,108(6):10651073.

[45]薛洁.化学镀银锦纶织物的电磁屏蔽性能与稳定性研究[D].天津:天津工业大学,2018.

XUE Jie.Study on Electromagnetic Shielding Performance and Stability of Electroless Silver Plated Polyamide Fabric[D]. Tianjin: Tiangong University, 2018.

[46]LUO J, WANG L, HUANG X, et al. Mechanically durable, highly conductive, and anticorrosive composite fabrics with excellent selfcleaning performance for highefficiency electromagnetic interference shielding[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2019,11(11):1088310894.

[47]ALI A, BAHETI V, VIK M, et al. Copper electroless plating of cotton fabrics after surface activation with deposition of silver and copper nanoparticles[J]. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 2020,137:109181.

[48]蘇毅.电沉积非晶态镍磷合金柔性电磁屏蔽织物的制备及其性能研究[J].山东化工,2019,48(15):5557.

SU Yi.Preparation and characterization of electrodeposition amorphous NiP alloysflexible electromagnetic shielding fabrics[J].Shandong Chemical Industry, 2019, 48(15): 5557.

[49]DING X, WANG W, WANG Y, et al. Highperformance flexible electromagnetic shielding polyimide fabric prepared by nickeltungstenphosphorus electroless plating[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2019,777:12651273.

[50]周菊先.电磁波屏蔽织物的溅射/化学复合镀膜技术[J].印染,2008,34(5):16.

ZHOU Juxian. Preparation of electromagnetic shielding textiles by sputtering/chemical coating technology[J].China Dyeing & Finishing, 2008, 34(5): 16.

[51]ZHANG X, MIAO D, NING X, et al. The stability study of copper sputtered polyester fabrics in synthetic perspiration[J]. Vacuum, 2019,164:205211.

[52]KOPROWSKA J, DOBRUCHOWSKA E, RESZKA K, et al. Morphology and electromagnetic shielding effectiveness of PP nonwovens modified with metallic layers[J]. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 2015,23(5):8491.

[53]盛澄成,徐阳,乔辉,等.ZnO/Cu多层膜的制备及电磁屏蔽性能研究[J].功能材料,2016,47(8):80898093.

SHENG Chengcheng, XU Yang, QIAO Hui,et al. Preparation of ZnO / Cu multilayer filmsand study on the performance of electromagnetic shielding[J]. Journal of Functional Materials, 2016, 47(8): 80898093.

[54]LEE S H, LEE Y, JANG M G, et al. Comparative study of EMI shielding effectiveness for carbon fiber pultruded polypropylene/poly(lactic acid)/multiwall CNT composites prepared by injection molding versus screw extrusion[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2017,134(34):45222.

[55]ALSALEH M H, SAADEH W H, SUNDARARAJ U. EMI shielding effectiveness of carbon based nanostructured polymeric materials: a comparative study[J]. Carbon, 2013,60:146156.

[56]景遐斌,王利祥,王献红,等.导电聚苯胺的合成、结构、性能和应用[J].高分子学报,2005(5):655663.

JING Xiabin, WANG Lixiang, WANG Xianhong, et al. Synthesis, structure, properties and applications of conducting polyaniline[J].Acta Polymerica Sinica, 2005(5): 655663.

[57]WANG Y, WANG W, YU D. Threephase heterostructures fNiFe2O4/PANI/PI EMI shielding fabric with high microwave absorption performance[J]. Applied Surface Science, 2017,425:518525.

[58]PAN T, ZHANG Y, WANG C, et al. Mulberrylike polyanilinebased flexible composite fabrics with effective electromagnetic shielding capability[J]. Composites Science and Technology, 2020,188:107991.

[59]宋天宜,張惠芳,俞菁,等.铜/聚苯胺/涤纶织物的电磁屏蔽性能[J].印染,2017,43(2):1619.

SONG Tianyi, ZHANG Huifang,YU Jing, et al.Electromagnetic shielding property of Cu/PANI/PET fabric[J].China Dyeing & Finishing, 2017, 43(2): 1619.

[60]俞丹,穆世鹏,王炜.银/聚苯胺/涤纶电磁屏蔽织物的制备[J].印染,2016,42(6):510.

YU Dan, MU Shipeng, WANG Wei.Preparation of silver/polyaniline/polyester fabric for electromagnetic shielding[J].China Dyeing & Finishing, 2016, 42(6): 510

[61]ZHAO H, HOU L, LU Y. Electromagnetic interference shielding of layered linen fabric/polypyrrole/nickel(LF/PPy/Ni) composites[J]. Materials & Design, 2016,95:97106.

[62]WANG Y, WANG W, DING X, et al. Multilayerstructured NiCoFeP/polyaniline/polyimide composite fabric for robust electromagnetic shielding with low reflection characteristic[J]. Chemical Engineering Journal, 2020,380:122553.

[63]SHAHIDI S, MOAZZENCHI B. Carbon nanotube and its applications in textile industry: A review[J]. Journal of the Textile Institute, 2018,109(12):16531666.

[64]JOSHI A, DATAR S. Carbon nanostructure composite for electromagnetic interference shielding[J]. Pramana, 2015,84(6):10991116.

[65]周子瀅,段茹雪,刘宁娟,等.碳纳米管涂层双罗纹织物的电磁屏蔽性能[J].现代纺织技术,2021,29(4):4350.

ZHOU Ziying, DUAN Ruxue, LIU Ningjuan, et al. Electromagnetic shielding performance of double rib fabric coated with carbon nanotube[J]. Advanced Textile Technology, 2021, 29(4): 4350.

[66]LAN C, GUO M, LI C, et al. Axial alignment of carbon nanotubes on fibers to enable highly conductive fabrics for electromagnetic interference shielding[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020,12(6):74777485.

[67]QI Q, WANG Y, DING X, et al. Highelectromagneticshielding cotton fabric prepared using multiwall carbon nanotubes/nickelphosphorus electroless plating[J]. Applied Organometallic Chemistry, 2020,34(3):e5434.

[68]ZOU L, LAN C, YANG L, et al. The optimization of nanocomposite coating with polyaniline coated carbon nanotubes on fabrics for exceptional electromagnetic interference shielding[J]. Diamond and Related Materials, 2020,104:107757.

[69]CHENG C, GUO R, TAN L, et al. A biobased multifunctional composite film based on graphene and lotus fiber[J]. Cellulose, 2019,26(3):18111823.

[70]LI S, LI W, NIE J, et al. Synergistic effect of graphene nanoplate and carbonized loofah fiber on the electromagnetic shielding effectiveness of PEEKbased composites[J]. Carbon, 2019,143:154161.

[71]GHOSH S, GANGULY S, DAS P, et al. Fabrication of reduced graphene oxide/silver nanoparticles decorated conductive cotton fabric for high performing electromagnetic interference shielding and antibacterial application[J]. Fibers and Polymers, 2019,20(6):11611171.

[72]WANG Y, WANG W, XU R, et al. Flexible, durable and thermal conducting thiolmodified rGOWPU/cotton fabric for robust electromagnetic interference shielding[J]. Chemical Engineering Journal, 2019,360:817828.

[73]GUPTA S, CHANG C, Anbalagan A K, et al. Reduced graphene oxide/zinc oxide coated wearable electrically conductive cotton textile for high microwave absorption[J]. Composites Science and Technology, 2020,188:107994.

[74]ZHAI J, CUI C, REN E, et al. Facile synthesis of nickel/reduced graphene oxidecoated glass fabric for highly efficient electromagnetic interference shielding[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2020,31(11):89108922.

[75]ZHOU B, ZHANG Z, LI Y, et al. Flexible, robust, and multifunctional electromagnetic interference shielding film with alternating cellulose nanofiber and MXene layers[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020,12(4):48954905.

[76]CHEN H, WEN Y, QI Y, et al. Pristine titanium carbide MXene films with environmentally stable conductivity and superior mechanical strength[J]. Advanced Functional Materials, 2020,30(5):1906996.

[77]MALESKI K, MOCHALIN V N, GOGOTSI Y. Dispersions of twodimensional titanium carbide MXene in organic solvents[J]. Chemistry of Materials, 2017,29(4):16321640.

[78]LI R, ZHANG L, SHI L, et al. MXene Ti3C2: An effective 2D lighttoheat conversion material[J]. ACS nano, 2017,11(4):37523759.

[79]ZHA X, ZHOU J, ZHOU Y, et al. Promising electron mobility and high thermal conductivity in Sc2CT2(T= F, OH) MXenes[J]. Nanoscale, 2016,8(11):61106117.

[80]LIU X, JIN X, LI L, et al. Airpermeable, multifunctional, dualenergydriven MXenedecorated polymeric textilebased wearable heaters with exceptional electrothermal and photothermal conversion performance[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2020,8(25):1252612537.

[81]GENG L, ZHU P, WEI Y, et al. A facile approach for coating Ti3C2Tx on cotton fabric for electromagnetic wave shielding[J]. Cellulose, 2019,26(4):28332847.

[82]HAN M, YIN X, WU H, et al. Ti3C2MXenes with modified surface for highperformance electromagnetic absorption and shielding in the Xband[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2016,8(32):2101121019.

[83]WANG Q, ZHANG H, LIU J, et al. Multifunctional and waterresistant MXenedecorated polyester textiles with outstanding electromagnetic interference shielding and joule heating performances[J]. Advanced Functional Materials, 2019,29(7):1806819.

[84]JIA L, ZHANG G, XU L, et al. Robustly superhydrophobic conductive textile for efficient electromagnetic interference shielding[J]. ACS applied materials & interfaces, 2019,11(1):16801688.

[85]JIA L, XU L, REN F, et al. Stretchable and durable conductive fabric for ultrahigh performance electromagnetic interference shielding[J]. Carbon, 2019,144:101108.

[86]LIU L, CHEN W, ZHANG H, et al. Flexible and multifunctional silk textiles with biomimetic leaflike MXene/silver nanowire nanostructures for electromagnetic interference shielding, humidity monitoring, and selfderived hydrophobicity[J]. Advanced Functional Materials, 2019,29(44):1905197.

[87]GHOSH S, GANGULY S, REMANAN S, et al. Fabrication and investigation of 3D tuned PEG/PEDOT: PSS treated conductive and durable cotton fabric for superior electrical conductivity and flexible electromagnetic interference shielding[J]. Composites Science and Technology, 2019,181:107682.

[88]GHOSH S, NITIN B, REMANAN S, et al. A multifunctional smart textile derived from merino wool/nylon polymer nanocomposites as next generation microwave absorber and soft touch sensor[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020,12(15):1798818001.

收稿日期:20210620网络出版日期:20210826

基金项目:天津市自然科学基金重点项目(18JCZDJC99900);中国博士后科学基金面上项目(2019M661030)

作者简介:计瑜(1995-),男,安徽芜湖人,硕士研究生,主要从事电磁防护纺织品方面的研究。

通信作者:侯碩,Email: hou_shuo@cgnpc.cn

猜你喜欢

石墨烯
周期性结构的石墨烯对太赫兹波的吸收特性研究
氧化石墨烯在纯棉织物上的抗菌应用
石墨烯负载纳米银复合材料的制备及催化性能研究
功率芯片表面绝缘层厚度对石墨烯散热效果的影响
海尔在石墨烯领域发展前景展望
综合化学实验设计:RGO/MnO复合材料的合成及其电化学性能考察
石墨烯纳米结构中负微分电阻效应研究
石墨烯量子电容的理论研究
新型石墨烯—壳聚糖/二茂铁衍生物/细胞色素c修饰电极的制备及其用于亚硝酸钠的检测研究