具有超低密度,出色的柔韧性和良好的机械性能的高性能电磁干扰(EMI)屏蔽材料是航空航天和可穿戴电子产品的高度期望。最近,清华大学任天令教授/张盛副教授/杨轶副教授研究团队 报道了通过激光划片技术制造的蜂窝状多孔石墨烯(HPG)用于EMI屏蔽和可穿戴应用。由于采用蜂窝状结构,因此HPG在48.3μm的厚度下具有高达45 dB的EMI屏蔽效果(SE)。单件式HPG表现出240123 dB cm2/g的超高绝对屏蔽效率(SSE/t),0.0388 g/cm3的超低密度 ,明显优于报道的材料,例如碳基,MXene和金属材料。
此外,采用MXene和AgNWs覆盖HPG的蜂窝孔以增强表面反射。因此,HPG/AgNWs复合膜的SSE/t可以达到292754 dB cm2/g。更重要的是,HPG在循环拉伸和弯曲过程中表现出出色的机械稳定性和耐用性,可用于监测人体的微弱生理信号,例如脉搏,呼吸和喉部运动。因此,轻巧而灵活的HPG不仅具有出色的EMI屏蔽性能和机械性能,而且成本低廉且易于批量生产,这在EMI屏蔽和可穿戴电子产品的实际应用中很有希望。相关论文以题为Multifunctional Graphene Microstructures Inspired by Honeycomb for Ultrahigh Performance Electromagnetic Interference Shielding and Wearable Applications 发表在《ACS Nano 》上。