[发明专利]一种防电磁辐射的超薄薄膜、装置、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种防电磁辐射的超薄薄膜、装置、制备方法及应用，超薄薄膜，为叠层结构，依次设置第一介质层、第一金属层、第二介质层、第二金属层和第三介质层；介质层的材料为可见光波段透明的介质材料；第一介质层和第三介质层的厚度相同，且均小于第二介质层的厚度。该防电磁辐射的超薄薄膜在可见光波段透明度高，可见光波段透过率大于80％。利用金属和介质组成的交替膜层结构，利用光波在多层膜中的多重反射，实现在可见光波段的增强透射。可以实现1G‑40GHz的超宽带电磁屏蔽，屏蔽效果好，电磁屏蔽效果优于50dB。

技术领域

本发明属于防电磁辐射薄膜技术领域，具体涉及一种防电磁辐射的超薄薄膜、装置、制备方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着现代无线通讯技术的不断发展，特别是5G技术的大规模投入使用，给人类带来了巨大的便利。新一代的通讯技术的发展趋势是将利用的电磁波频率逐渐向负载信息更大的更高频率推进，这让通讯设备的频率和功率越来越大，我们生活空间的电磁环境变得更加复杂，产生电磁污染。电磁污染已经成为危害人类健康的一大杀手。电磁辐射对人的视觉系统、机体免疫功能、心血管系统、内分泌系统、生殖系统和遗传中枢神经系统等都有不同程度的影响，特别是高频波和较强的电磁场作用于人体，容易产生白内障、白血病、脑肿瘤、心血管疾病、大脑机能障碍以及妇女流产和不孕等，甚至引起癌症等病变。一些特殊的应用环境和设备，要求材料具有良好的电磁屏蔽特性的同时，也需要在可见光区段具有较高的透过性，如微波暗室和电磁兼容室的观察窗，保密室防护玻璃等。所以，随着人类应用电磁波的频率的提高和电磁屏蔽应用场景的丰富，对现有透明电磁防护材料体系在防护带宽、工作波段、可见光透过率和电磁屏蔽效能等方面提出了更高要求和更大挑战。

现有的透明防辐射膜多为附加金属网的复合结构和多种化合物混合的复合材料。这两种透明防辐射膜均无法实现超宽带电磁屏蔽，可见光波段透过率较低，结构和制作工艺复杂。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种防电磁辐射的超薄薄膜、装置、制备方法及应用。

为解决以上技术问题，本发明的以下一个或多个实施例提供了如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种防电磁辐射的超薄薄膜，为叠层结构，依次设置第一介质层、第一金属层、第二介质层、第二金属层和第三介质层；

介质层的材料为可见光波段透明的介质材料；

第一介质层和第三介质层的厚度相同，且均小于第二介质层的厚度。

第二方面，本发明提供一种防电磁辐射装置，包括基体和附着于基体上的所述超薄薄膜。

第三方面，本发明提供了上述防电磁辐射的超薄薄膜的制备方法，包括如下步骤：

采用电子束蒸发镀膜技术或磁控溅射技术制备。

第四方面，本发明提供上述防电磁辐射的超薄薄膜在微波暗室、电磁兼容室的观察窗中的应用，或在保密室防护玻璃中的应用。

与现有技术相比，本发明的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果：

该防电磁辐射的超薄薄膜在可见光波段透明度高，可见光波段透过率大于80％。利用金属和介质组成的交替膜层结构，利用光波在多层膜中的多重反射，实现在可见光波段的增强透射。

该防电磁辐射的超薄薄膜实现了超宽频段微波屏蔽：可以实现1G-40GHz的超宽带电磁屏蔽。金属层在微波段的具有良好的反射特性，利用两层金属层和多层膜的共振作用，实现在超宽微波段的极高反射。屏蔽效果好，电磁屏蔽效果优于50dB。

该防电磁辐射的超薄薄膜仅由5层膜组成，结构简单，便于加工。