【摘 要】
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电磁屏蔽材料能够衰减电磁波,消除其对电子元器件、人体、环境产生的干扰或伤害。石墨烯具有低密度、高电导率、高柔性、易成形加工的特点,将其和聚合物制成复合材料,在电磁屏蔽领域具有广阔的应用前景。然而,在与聚合物复合过程中石墨烯易发生团聚,导致复合材料的电导率较低进而导致其电磁屏蔽性能不理想。针对该问题,本文采取多层复合材料的设计方法,得到具有较高电磁屏蔽性能的石墨烯/含酚酞侧基的聚芳醚砜（PES-C）
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电磁屏蔽材料能够衰减电磁波,消除其对电子元器件、人体、环境产生的干扰或伤害。石墨烯具有低密度、高电导率、高柔性、易成形加工的特点,将其和聚合物制成复合材料,在电磁屏蔽领域具有广阔的应用前景。然而,在与聚合物复合过程中石墨烯易发生团聚,导致复合材料的电导率较低进而导致其电磁屏蔽性能不理想。针对该问题,本文采取多层复合材料的设计方法,得到具有较高电磁屏蔽性能的石墨烯/含酚酞侧基的聚芳醚砜（PES-C）层状复合材料。本文以氧化石墨烯（GO）为原料,通过氢碘酸还原的方法制备还原氧化石墨烯薄膜（HIRGO）,然后对其进行微波辐照处理,得到微波还原氧化石墨烯薄膜（M-HIRGO）。进而利用模压工艺制备具有多层结构的氧化还原石墨烯/PES-C复合材料,并对其电磁屏蔽性能和拉伸性能等进行研究。结果表明,微波处理进一步去除了HIRGO上的含氧官能团,碳原子的sp2杂化结构被恢复。和HIRGO相比,M-HIRGO可赋予复合材料更高的的电磁屏蔽性能,其中具有三层结构的M-HIRGO/PES-C复合材料在X波段的电磁屏蔽效能（EMI SE）达到32.9d B,Ku波段的EMI SE为38.5 d B。同时发现,五层结构的M-HIRGO/PES-C复合材料性能更好,且在一定范围内其电磁屏蔽效能随着中间聚合物层厚度的增加而增大,当中间PES-C层厚度为122μm时,M-HIRGO/PES-C复合材料在x波段的EMI SE为46.73d B,Ku波段的EMI SE为52.8 d B。M-HIRGO/PES-C复合材料具备优异电磁屏蔽性能可归因于电磁波在其两导电层之间的多次反射和吸收。研究同时发现,M-HIRGO/PESC复合材料具有较好的力学性能,其拉伸强度为23.43 MPa,玻璃化转变温度为277.1℃。
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