石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用

随着物联网、自动驾驶、可穿戴设备的发展，电路越来越复杂，无论是汽车的中控集成式系统、高性能音响系统，还是体积越来越小的5G通信设备（手机及基站），或是要求精度越来越高的仪器仪表，要保证这些电子设备的正常运行，电磁干扰屏蔽是至关重要的，更加迫切需要开发具有高屏蔽效能（SE）的超薄、轻质、高强度和导热电磁干扰（EMI）屏蔽材料，石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用也越来越广泛。

而电子设备在工作时，既不希望被外界电磁波干扰，又不希望自身辐射出电磁波干扰外界设备及危害人体健康，所以需要阻断电磁波的传播路径，因此自身产生的电磁波需要被吸收，而外界入射的电磁波需要被反射或吸收，这就使得不同屏蔽机制的电磁干扰屏蔽材料可用于不同的应用场景，石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用也越来越广泛。

传统的金属如铜和铝等是常用的电磁屏蔽材料，但它们易被腐蚀、密度过高，并且以反射电磁波为主，这会造成二次污染，因此其应用场景受到限制。因此在便携式可穿戴设备和航空航天材料中，具备优异力学性能和超低密度的电磁屏蔽材料---石墨烯复合材料，才是真正的刚需，石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用也越来越广泛。

石墨烯特殊的二维片层结构，有良好的化学稳定性，在涂层中层错排列不仅可以阻挡腐蚀介质的渗透形成物理阻隔，而且石墨烯的表面很大，应用较少的石墨烯就可以起到有效的阻挡和物理屏蔽作用，石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用也越来越广泛。

而采用了蜂窝状多孔石墨烯材料，屏蔽效能就可以达到40dB左右，石墨烯复合材料在电磁屏蔽中的应用也越来越广泛，而石墨烯的厚度，也会影响电磁屏蔽性能：如单片48.3 μm的蜂窝状多孔石墨烯材料，在10GHz时的电磁屏蔽性能大约是40dB，这时它能屏蔽99.99% 的入射电磁波；当把该材料堆叠到多层后，电磁屏蔽性能可达60dB以上，并能衰减99.999%以上的入射电磁波了，这个我们在下一节中展开详细讲解。

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