[发明专利]一种石墨烯复合材料作为电磁屏蔽材料的应用

摘要

本发明公开了一种石墨烯复合材料作为电磁屏蔽材料的应用，属于新材料及其应用技术领域。通过将石墨烯与泡沫海绵复合，使石墨烯材料均匀包覆在泡沫海绵骨架表面，制备出具有各向同性、三维连通的导电网络骨架的石墨烯复合材料。该材料电磁屏蔽性能优异，1.5mm厚电磁屏蔽效能即可达40dB。同时该材料可承受达80％的压缩变形，具有良好的柔性和弹性，密度只有0.05g/cm³左右，单位密度电磁屏蔽效能可达800dB·cm³/g。该材料作为电磁屏蔽材料使用，可有效屏蔽电磁辐射干扰，提高电子产品的可靠性及延长其使用寿命。所述石墨烯复合材料可采用工业化方法大量制备，成本低，具有轻质高效的特点。

主权项

1.一种用于电子设备的电磁屏蔽材料，其特征在于：该电磁屏蔽材料为石墨烯复合材料，所述石墨烯复合材料由石墨烯材料和泡沫海绵组成，石墨烯均匀包覆于泡沫海绵骨架表面，石墨烯微片间紧密连接，形成三维连通的导电网络骨架结构；所述石墨烯材料在复合材料中所占的重量百分比为15～85％；所述石墨烯复合材料的制备方法为：为使泡沫海绵表面更易于石墨烯溶液的浸润，首先将泡沫海绵浸入表面活性剂溶液中处理5～30分钟，取出烘干；然后通过浸渍、滴加、喷涂或抽滤的方式将均匀分散的石墨烯材料的溶液填充到经过表面活性剂溶液处理后的泡沫海绵的孔隙中；最后在30～150℃条件下干燥固化0.5～5小时，获得石墨烯复合材料；所述石墨烯为通过剥离方法得到的石墨烯材料、氧化石墨烯、还原后氧化石墨烯和通过化学气相沉积方法生长得到的石墨烯材料中的一种或几种；所述均匀分散的石墨烯材料的溶液是指添加了羧甲基纤维素钠作为分散剂的石墨烯材料的水溶液，其中羧甲基纤维素钠的重量百分比为1～5％；或利用氧化石墨烯溶液自身的良好分散性将其他类型的石墨烯分散在氧化石墨烯中，石墨烯材料在溶液中的重量百分比为0.1～2％；厚度1.5mm的石墨烯复合材料的电磁屏蔽效率达到40dB以上，密度仅0.05g/cm³，单位密度电磁屏蔽效能达到800dB·cm³/g，能够任意弯曲和承受达80％的压缩变形。