MXene/PNIPAM水凝胶

宽频可调屏蔽

通过温度或光照刺激调控含水量，实现X波段电磁屏蔽性能从约59.3 dB到15.5 dB的定量可逆调节，并可在大范围内（8.2-40 GHz）实现电学开关。

Qian, Yan · Liu, Zonglin · Xiong, Jinhua · 陈和 · 费腾 · Yunxiang, Chen · Zheng, Haowen · Zhao, Xu · Xu, Liangliang · Xue, Fuhua · Zhong, Yesheng · Ma, Xiaoliang · 史丽萍 · 彭庆宇 · 赫晓东

Advanced Science 2025

具体参数

最高EMI屏蔽效能

{'zh': '59.3', 'en': '59.3'} dB

最低EMI屏蔽效能（调节后）

{'zh': '15.5', 'en': '15.5'} dB

电学开关频率范围

{'zh': '8.2–40', 'en': '8.2–40'} GHz

技术优势

屏蔽可逆调节

通过热和光刺激改变水凝胶内部含水量，屏蔽效能可在59.3–15.5 dB范围内定量调节，并可在屏蔽态和透波态之间可逆切换，响应迅速且可重复。

宽频电学开关

在8.2–40 GHz宽频率范围内实现了实时电学开关能力，可作为多功能电子器件中的动态响应层。

应用场景

• 柔性电磁屏蔽：提供可动态调节的柔性屏蔽层，替代固定屏蔽材料。
• 智能可穿戴器件：作为响应层集成到可穿戴器件中，按需调节电磁防护。
• 5G/毫米波通信屏蔽：在5G/毫米波频段实现实时开关，控制信号传输。
• 电磁兼容测试：用作可调屏蔽体，模拟不同电磁环境的测试条件。
• 刺激响应水凝胶：水凝胶含水量响应热/光变化，驱动屏蔽性能调节。