石墨烯纳米片/聚乙烯复合薄膜电磁干扰屏蔽

尹俊强¹，张伟超²

1. 国家电网西藏电力有限公司2. 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室

摘 要：研制了一种取向性较高的石墨烯纳米片/低密度聚乙烯(GNS/LDPE)复合薄膜三明治结构,分析其电磁干扰屏蔽(EMIS)性能和机制。实验结果表明,GNS/LDPE复合薄膜的EMIS性能主要决定于其电学性质。根据材料电导率对多层复合膜进行理论计算,探讨GNS/LDPE复合薄膜多层结构的光吸收和多层反射机制。通过调整层结构的厚度和表面层深度及屏蔽材料的电导率可以提高EMIS性能,并且增加屏蔽层厚度可增强吸收屏蔽作用从而进一步提高总屏蔽性能。结构优化后的EMIS效率可以达到31dB,证明GNS/LDPE复合薄膜具有显著的EMIS作用。纳米复合三明治结构的屏蔽机制为设计高EMIS性能纳米复合物提供了基本依据。提出了实现高性能GNS/LDPE复合薄膜的有效技术方法,在EMIS涂层领域具有潜在的应用。

关键词：石墨烯纳米片;聚乙烯纳米复合薄膜;电磁干扰屏蔽;三明治结构;