蘇州納米所等制備出多功能鈷鎳負載石墨烯/碳納米管泡沫

　　隨著科學技術的迅猛發展，電磁輻射污染問題越來越受到重視和關注。電磁屏蔽技術在電磁輻射污染控制方面發揮重要作用，開發具有優異電磁屏蔽性能的電磁屏蔽材料是實現有效電磁屏蔽的關鍵。目前，傳統電磁屏蔽材料在低密度、高電導率、高力學性能、隔熱性能和阻燃性能等方面存在不足，難以滿足未來高科技時代的實際應用要求，研制先進的多功能電磁屏蔽材料已成為發展趨勢。因此，開發適用于不同應用環境的多功能電磁干擾屏蔽材料具有重要的應用價值。 

　　近日，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所李清文團隊采用定向冷凍干燥和水熱工藝相結合的策略，制備了具有定向孔結構的多功能鈷鎳負載石墨烯/碳納米管泡沫（NiCo@RSF）。其中，定向孔結構的孔壁由RGO和SWNTs均勻混合形成的“鋼筋混凝土”結構組成，NiCo納米顆粒均勻地負載在RSF骨架上。得益于RGO和SWNTs形成的三維導電網絡的介電損耗作用、NiCo磁性納米粒子的磁損耗作用和定向孔結構產生的電磁波在限域空間的多重反射吸收，所制備的NiCo@RSF在X波段的電磁屏蔽性能達105 dB，SSE/t可達18711 dB·cm-2 g-1。同時，NiCo@RSF還表現出優異的隔熱和阻燃性能，呈現出多功能特性。該研究為輕量化碳基電磁屏蔽材料的設計提供了有效指導。

　　相關研究成果以Multifunctional NiCo@RGO/SWNTs foam with oriented pore structure for excellent electromagnetic interference shielding為題，發表在Chemical Engineering Journal上。研究工作得到國家自然科學基金、江西省科技計劃項目等的支持。西安科技大學科研人員參與研究。 

圖1.NiCo@RSF的制備流程示意圖、多功能展示及光學照片

圖2.NiCo@RSF微觀形貌及結構分析

圖3.NiCo@RSF熱處理過程結構演變及成分分析

圖4.NiCo@RSF的隔熱及阻燃性能

圖5.NiCo@RSF的電磁屏蔽性能及屏蔽機制分析