利用層層組裝技術(shù)制備碳納米管微波吸收膜.pdf

1、電子設(shè)備和通訊技術(shù)的廣泛使用產(chǎn)生的大量電磁波對(duì)電子設(shè)備和人體產(chǎn)生了危害，吸波材料作為抵擋電磁波干擾的防護(hù)材料吸引了眾多研究者。碳納米管作為性能優(yōu)良的吸波材料，被廣泛用于吸波材料的制備。但是在制備吸波材料時(shí)，碳納米管在材料內(nèi)分散性差的特點(diǎn)，限制了其使用。本課題利用層層組裝的技術(shù)方法改善碳納米管在材料中的分散性，借助層層組裝多層膜的組成成分和結(jié)構(gòu)精確可控、粒子在膜內(nèi)均勻分散等優(yōu)良的性能，實(shí)現(xiàn)了碳納米管吸波功能膜的制備。為進(jìn)一步調(diào)整膜的結(jié)構(gòu)、

2、增加膜的功能性打下了基礎(chǔ)。
　　本課題選用多臂碳納米管的水溶液和聚電解質(zhì)PAH的鹽溶液作為膜的構(gòu)筑單元，對(duì)CNTs/PAH多層膜的構(gòu)筑方法進(jìn)行了研究，調(diào)整了膜結(jié)構(gòu)，通過(guò)SEM、FTIR、XPS、TGA等表征方法對(duì)多層膜進(jìn)行了表征。通過(guò)在織物上進(jìn)行CNTs/PAH多層膜的組裝，制備了功能性的微波吸收織物，并對(duì)吸波織物進(jìn)行了性能測(cè)試。
　　通過(guò)元素分析可知，CNTs/PAH多層膜內(nèi)含有CNTs和PAH兩種構(gòu)筑單元。表觀形貌分析顯

3、示，CNTs在膜內(nèi)平鋪，聚電解質(zhì)PAH起著連接碳納米管的作用。CNTs在纖維之間形成連接，直至披覆整個(gè)基底形成均勻覆蓋的多層膜。吸波織物性能測(cè)試表明，隨著膜層數(shù)的增加，表面電阻下降，隨著碳納米管分散體系初始濃度的增加，表面電阻下降，在初始濃度為2.5mg/ml，膜層數(shù)為10bilayers時(shí)，得到最小的表面電阻值為6.81KΩ/sq。電磁屏蔽性能測(cè)試表明，隨著膜層數(shù)的增加，電磁屏蔽效能增加，在膜厚為150-225nm時(shí)，屏蔽值為2.4-