在军事作战中,电磁干扰的存在会影响设备正常运转,而当设备移动或背景温度的变化会导致设备与背景的红外特征不一致引起设备暴露,因此电磁屏蔽材料还需具有静、动态隐身功能使被保护目标免于红外探测器的甄别。具有层状结构、丰富的表面官能团、优异的导电性、可加工性能的二维过渡金属碳/氮化物（MXene）可以作为理想的电磁屏蔽材料;三维结构的气凝胶作为隔热材料具有静态红外隐身功能,而MXene具有焦耳热功能可以利用其获得动态红外隐身性能,因此制备MXene基气凝胶是满足上述应用需求的重要手段。遗憾的是由于MXene片层间作用力弱,通常需要具有强键合作用的材料辅助三维MXene的构筑。为了解决这一问题,选用大长径比的细菌纤维素（BC）将有效的辅助MXene通过定向冷冻的方法制备出三维的MXene/BC气凝胶。电磁屏蔽材料也需良好的柔性,在MXene/BC气凝胶的基础上,我们引入TPU高弹,柔性网络,制备出具有轻质、宽应变范围、高电磁屏蔽性能（EMI SE）的MXene/BC-TPU复合泡沫。主要研究内容如下:（1）多功能MXene/BC气凝胶的制备与性能研究:为了解决MXene片层弱凝胶化的缺点,运用绿色凝胶剂BC辅助MXene组装并且通过定向冷冻-冷冻干燥的方法制备轻质、高导电、高电磁屏蔽性能,具有低工作电压用于红外隐身的MXene/BC气凝胶。制备出的复合气凝胶具有低密度（0.002-0.02 g/cm~3）高压缩模量80%应变下的横向压缩模量达到400 k Pa)。气凝胶由于其高导电性能与独特的定向多孔结构具有优秀的电磁屏蔽性能、高隔热能力与红外隐身性能。密度仅为0.002 g/cm~3的气凝胶在X波段下EMI SE为25 d B,通过调节气凝胶密度,EMI SE可达84 d B。得益于多孔结构和极低的密度,气凝胶的具有优异的隔热效果,隔热效果明显优于商业化聚氨酯泡沫,因此具有良好的静态隐身功能。此外,MXene/BC气凝胶优异的导电性能赋予其高效的焦耳热性能,0.008 g/cm~3气凝胶在2 V的工作电压下达到120℃的平衡温度,具有良好的动态隐身功能。（2）轻质、柔性的多功能MXene/BC-TPU电磁屏蔽泡沫:聚合物基纳米复合材料柔性、轻质、压缩、可拉伸等性能可以作为理想的电磁屏蔽材料,而聚合物前驱体通过真空浸渍技术渗入三维导电网络可以减少三维结构的破坏。通过在第一部分工作制备的MXene/BC气凝胶导电网络中通过真空浸渍技术引入TPU高弹,柔性网络,制备出具有轻质（～0.22 g/cm~3）、宽应变范围、高电磁屏蔽性能的MXene/BC-TPU复合泡沫。BC协同MXene制备出高强导电网络使MXene/BC-TPU复合泡沫实现高效的电磁屏蔽,电磁屏蔽效能达到76 d B。TPU的引入使MXene/BC气凝胶具有气凝胶不可比拟的柔性性能,应变范围可达–80～270%。经历5000次,50%应变的压缩-释放循环的MXene/BC-TPU复合泡沫屏蔽效能保留率约为87%,在100次,10%应变下拉伸-释放循环约为70%。在–80～80%宽应变范围下还具有稳定的电阻变化,可用作运动传感器实现人体运动特征检测。