西南交通大学孟凡彬教授团队AFM：相变水凝胶中的热阻网络，实现开/关可切换的电磁干扰屏蔽

文章预览

在无线通信、智能可穿戴及自修复电子系统等动态电磁防护领域，传统电磁屏蔽材料受限于静态调控和有限调节范围（ < 10 dB），现有响应型电磁屏蔽材料面临刺激响应机制被动与环境适应性不足的双重困境，难以满足复杂工况下的自适应防护需求。 近期， 西南交通大学 孟凡彬教授 团队， 通过在温敏水凝胶（PVA/PNIPAM）中构筑MXene/碳纳米管（MXene-CNTs）热敏电阻网络，制备得到PMCP水凝胶 （图1）。PNIPAM赋予微观结构可逆的温度响应特性。当温度超过PNIPAM的低临界相变温度（31  o C）时，聚合物链发生折叠，驱动微观层状结构向环形孔洞转变，导致MXene与CNTs构建的三维导电网络形态和粒子间距也随之改变，从而调节界面电阻和水凝胶电导率（图2）。温度升高触发的凝胶网络动态重构与MXene/CNTs导电网络的界面电阻自主适配，使屏蔽效能随温度呈现三阶 ………………………………