多孔氮掺杂石墨烯膜

电磁屏蔽近46 dB

氮掺杂与多级孔结构协同，在保持高电导的同时引入多重损耗机制，让薄膜在轻薄厚度下实现高效电磁屏蔽。

高彤 · 朝晖 · 孔杰 · Zhuang, Qiang · Xiaochen, Liu · Yuelin, Lv · Ye, Ou · Chen, Lixin Chen

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2025

参数信息

电磁屏蔽效能

45.6 dB

绝对屏蔽效能

35500.7 dB·cm²/g

技术优势

屏蔽效能翻倍

多级孔结构与氮掺杂协同，使薄膜在X波段达到45.6 dB的屏蔽效能（48 μm厚），比未掺杂的rGO薄膜（约20 dB）提升一倍以上。

轻而薄

仅48 μm的薄膜即可实现45.6 dB的高屏蔽效能，绝对屏蔽效能高达35500.7 dB·cm²/g，显著优于块体金属或传统碳基材料，适合对重量和空间敏感的应用。

弯折后仍稳定

附PDMS涂层的薄膜在多次弯折后仍能保持98%的屏蔽效能，在柔性基板上具有长期耐久性，适用于柔性可穿戴设备。

应用场景

• 可穿戴电子：薄膜轻薄柔韧，可直接贴附到智能手表、衣物等表面，在不增加体积的前提下消除外界电磁干扰，保护人体和器件，且弯折后性能稳定。
• 航空航天电磁防护：重量轻、屏蔽效能高，可替代传统金属屏蔽罩，在航空器或卫星上减轻重量并减少电磁干扰，满足精密电子设备在严苛环境下的可靠性要求。
• 石墨烯功能膜：该工作展示了通过多孔结构和氮掺杂提升石墨烯薄膜屏蔽性能的策略，可指导石墨烯功能薄膜在其他领域的性能优化。
• 高频通信屏蔽：在X波段（8.2–12.4 GHz）覆盖高频通信频段，该薄膜可为高集成通信设备提供轻质高效的屏蔽解决方案。