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随着电磁屏蔽领域的发展,传统的金属等材料的弊端日现,因此急切地需要电磁屏蔽性能优异、机械性能和稳定性较好的材料来满足电子设备及人类健康等需求。经过本文的讨论,复合材料将会成为今后电磁屏蔽材料的发展趋势,而质轻复合材料为材料本身带来的高性能以及人类使用时的便捷性成为当下的研究方向。本文以质轻复合材料为蓝图,设计了一种高导电、高度多孔的AgNWs/Ti3C2Tx复合薄膜,并深入研究了该复合薄膜的电磁屏蔽性能、机械性能和稳定性,探究其主要的屏蔽机制。论文主要包含以下几个方面:(1)首先针对选材问题,研究了不同直径的AgNWs和不同厚度Ti3C2Tx对最终制备的薄膜的影响,尤其是电导率的影响。研究发现直径较粗的AgNWs所制备的薄膜具备较高的电导率,其中直径~150 nm的AgNWs(即粗线)制备的薄膜电导率约为12345 S/cm。这主要是由于直径较大的AgNWs横截面积越大,对于单根AgNW的电阻也就越小。同时剥离之后的Ti3C2Tx(即少层Ti3C2Tx)制备的薄膜具备较高的电导率,大约为1793 S/cm。这主要是由于少层Ti3C2Tx薄膜的电子传输时碰撞几率降低,电子迁移率提高。因此最后选择了粗线与少层Ti3C2Tx作为后续实验的材料。(2)其次针对AgNWs与Ti3C2Tx复合时产生的团聚问题以及最后制得的AgNWs/Ti3C2Tx-3/1复合薄膜的主要屏蔽机制做了研究。研究发现,通过往AgNWs/Ti3C2Tx分散液中添加PVP可以有效改善二者混合时的团聚问题,接着我们通过抽滤的方式制作了骨架网络-修饰层结构的AgNWs/Ti3C2Tx复合薄膜。由于该复合薄膜具有骨架网络(AgNWs)和修饰层(Ti3C2Tx)的协同增强作用,复合EMI屏蔽材料具有超高电导率(15038 S/cm)、较强的内部多次内反射、低密度(1.0-1.2 g/cm3)以及良好的抗氧化、抗超声搅拌和机械稳定性,这些有利的属性导致X波段的SSE/t达到高达301723 dB cm2 g-1,EMI SE在1.2 μm的厚度下为46.1 dB(或在11 μm的厚度下为77.9 dB)。(3)最后我们研究了如何通过进一步提升AgNWs/Ti3C2Tx复合薄膜的电导率来增强其电磁屏蔽性能,主要从两个方面来实现。其一采取NaOH作为pH调节剂来代替PVP获得稳定分散的AgNWs/Ti3C2Tx混合墨水,研究发现,当AgNWs/Ti3C2Tx混合墨水的pH值在7.0~8.7范围内时可以稳定存在,并且最终负压抽滤获得的薄膜电导率可以达到36001 S/cm,这相较于之前的AgNWs/Ti3C2Tx-3/1复合薄膜的15038 S/cm电导率具有显著的提升。其二为采用正压过滤法代替原有的负压抽滤法来制备AgNWs/Ti3C2Tx复合薄膜,在正压过滤条件为0.5 MPa、3 min时获得电导率达到50281 S/cm的AgNWs/Ti3C2Tx-10%复合薄膜。该复合薄膜在1.1 μm和11 μm厚度时的EMI SE、SE/t 分别为 62.8 dB、570909 dB cm-1 和 98.1 dB、89181 dB cm-1;同时,AgNWs/Ti3C2Tx-10%复合薄膜的力学性能也得到了有效地提升。