刘忠范院士Adv Mater：高电磁穿透率的导电石墨烯玻璃纤维

纳米技术

2024-04-05

经典的金属等导电材料在各种各样设施的导电系统中起到非常关键的作用，但是这些导电材料与空气的介电性之间具有严重的阻抗失配，这导致入射电磁波的强烈反射，而且这导致较低的电磁穿透并且干扰电磁信号的通讯。

有鉴于此，北京大学刘忠范院士、北京石墨烯研究院亓月研究员、Xiaobai Wang等发展了一种石墨烯玻璃纤维编织物GGFF（graphene glass fiber fabric），从而通过创新的玻璃纤维石墨烯结构具有的多孔，将石墨烯的本征电化学性质和电磁性质进行结合。

本文要点

（1）

作者通过一种新颖的石墨烯气相沉积生长技术，控制生长的过程得到质量非常好并且层数有限的石墨烯。这种生长的石墨烯实现了较好的导电性、低电磁反射、高电磁透射。

（2）

在比较宽的薄层电阻区间内（250–3000 Ω·sq⁻¹），相比于金属，GGFF的电磁反射率显著降低（降低0.42-0.51），透射率（0.27-0.62）提高。

参考文献

Kewen Huang, Fushun Liang, Jianbo Sun, Qinchi Zhang, Zhihao Li, Shuting Cheng, Wenjuan Li, Hao Yuan, Ruojuan Liu, Yunsong Ge, Yi Cheng, Kun Wang, Jun Jiang, Yuyao Yang, Mingyang Ma, Fan Yang, Ce Tu, Qin Xie, Wanjian Yin, Xiaobai Wang, Yue Qi, Zhongfan Liu, Overcoming the Incompatibility between Electrical Conductivity and Electromagnetic Transmissivity: A Graphene Glass Fiber Fabric Design Strategy, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202313752

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202313752