O chionn ghoirid, mhol Sun Rong agus luchd-rannsachaidh co-cheangailte eile bho Institiud Teicneòlais Adhartach Shenzhen, Acadamaidh Saidheansan Shìona ro-innleachd làimhseachaidh teas aon-cheum sìmplidh gus stuthan foam melamine carbonichte còmhdaichte le airgead/grafaen lùghdaichte ocsaid ullachadh. Thug an stuth foam melamine carbonichte-co-dhèanta feartan meacanaigeach sàr-mhath agus buaidh dìon EMI sàr-mhath (EMI SE).
Tha àrdachadh conaltraidh 5G agus fònaichean sgairteil air duilgheadas bacadh electromagnetic a dhèanamh nas miosa.
Faodaidh bacadh mòr air electromagnetic call dàta, fàilligeadh siostaim, agus eadhon slàinte dhaoine a chur ann an cunnart.
Tha leasachadh stuthan dìon eadar-theachd electromagnetic àrd-choileanaidh le dùmhlachd ìosal agus sùbailteachd meacanaigeach math na dhòigh èifeachdach air truailleadh no rèididheachd tonn electromagnetic cronail a chumail fodha.
Airson stuthan meatailt traidiseanta, is e leasachadh seoltachd a’ phrìomh ro-innleachd a-riamh airson stuthan dìon àrd-choileanaidh a choileanadh.
A bharrachd air an sin, chaidh aithris cuideachd gu bheil coileanadh dìon EMI àrd aig nano-stuthan ùra leithid graphene, nanotubes carbon, agus MXene.
Air sgàth pròiseas saothrachaidh nan nano-stuthan a tha gu math sùbailte, bidh na stuthan sin air an giullachd gu cruth foam no film airson dìon EMI. An coimeas ri cruth foam nan nano-stuthan, bidh filmichean dùmhail a’ nochdadh seoltachd nas àirde.
Faodaidh seoltachd àrd EMI SE àrd a chruthachadh gu dìreach le bhith a’ nochdadh tonnan electromagnetic a tha a’ tuiteam gu làidir.
Mar eisimpleir, mar as trice bidh co-èifeachd meòrachaidh tonn electromagnetic meatailtean giùlain àrd nas àirde na 90%, agus tha sin a’ ciallachadh gun tèid 90% de thonnan electromagnetic a tha a’ tighinn a-steach a mheòrachadh a-steach don àite shaor.
Faodaidh na tonnan electromagnetic ath-fhillte truailleadh rèididheachd electromagnetic àrd-sgoile dona adhbhrachadh cuideachd. Tha e fhathast na dhùbhlan stuthan dìon EMI àrd-choileanaidh fhaighinn le co-èifeachd ath-fhillteachaidh tonn electromagnetic ìosal.
Tha an stuth dìona seòrsa foam air a dhèanamh suas de structar porous. Air sgàth a chuideam aotrom, deagh cho-èigneachadh meacanaigeach agus coileanadh dìona EMI atharrachail, tha comas mòr aige airson stuthan dìona meatailt cruaidh traidiseanta a chur an àite.
Gu sònraichte, leigidh an structar porous leis an stuth dìona de sheòrsa foam iomadh meòrachadh follaiseach a bhith aige air tonnan electromagnetic a tha a’ tighinn a-steach, gus an urrainn don foam tonnan electromagnetic a ghabhail a-steach agus a lughdachadh. Chaidh aithris gun àrdaich an structar porous gabhail a-steach tonnan electromagnetic le MXene.
An coimeas ri stuthan cruaidh, tha comas maidseadh impedance tonn electromagnetic nas fheàrr aig an structar porous, agus faodaidh e tonnan electromagnetic a tha a’ tighinn a-steach a thoirt a-steach do structar a-staigh a’ chòm dìon. Mar sin, bu chòir gum biodh deagh mhaidseadh impedance (meòrachadh ìosal) agus meòrachadh ioma-fhillte àrd aig stuthan dìon EMI le co-èifeachd meòrachaidh ìosal agus co-èifeachd glacaidh àrd. Mar eisimpleir, chaidh structaran sreathach, structaran ioma-fhilleadh agus structaran isotropic ullachadh, le EMI SE àrd agus co-èifeachdan glacaidh. San fharsaingeachd, bidh structaran iom-fhillte agus ioma-phàirtean gu tric a’ toirt a-steach giullachd ioma-cheum, agus tha sùbailteachd meacanaigeach bochd.
Chaidh am foam polyimide airgid-phlàtaichte ullachadh leis an dòigh spraeadh corporra, agus b’ e 23kg/m3 a dùmhlachd. Chaidh am foam melamine airgid-phlàtaichte ullachadh le tasgadh ceimigeach. Tha EMI SE àrd de 90 dB agus susbaint airgid de 63.5% aig a’ foam melamine airgid-phlàtaichte ullaichte. A bharrachd air an sin, thathas cuideachd a’ moladh dòigh plating gun electrolyte le foam measgaichte polymethacrylimide còmhdaichte le copar/nicil agus nanofiber stèidhichte air polymer còmhdaichte le nanoparticle òir airson dìon eadar-theachd electromagnetic.
Ach, air sgàth an neo-cho-fhreagarrachd eadar-aghaidh nàdarrach eadar am meatailt cruaidh agus am frèam sùbailte, tha droch fheartan meacanaigeach aig na stuthan dìon foam meatailt a chaidh ullachadh le electroplating, electroless plating agus spraeadh corporra. Tha e fhathast làn dhùbhlain a bhith a’ neartachadh a’ cheangail eadar na mìrean meatailt agus cnàimhneach an foam sùbailte agus a’ toirt gu buil stuthan dìon foam meatailt le feartan meacanaigeach sàr-mhath.
Anns an sgrùdadh seo, mhol an t-ùghdar ro-innleachd làimhseachaidh teas aon-cheum sìmplidh gus stuth foam co-dhèanta còmhdaichte le airgead/grafaen lùghdaichte melamine carbonichte (CMF/rGO/Ag) aotrom ullachadh, aig a bheil feartan meacanaigeach sàr-mhath agus buaidh dìon EMI sàr-mhath (EMI SE). Air sgàth an eadar-aghaidh leasaichte eadar frèam a’ cho-dhèanta agus an t-airgead, sheall am foam CMF/rGO/Ag seasmhachd structarail sàr-mhath às deidh 1000 cearcall deuchainn teannachaidh luchdachadh-dì-luchdachadh. A bharrachd air an sin, ràinig EMI SE a’ foam 50.6 dB aig dùmhlachd de dìreach 16 mg cm2 g-1 agus susbaint Ag glè ìosal de 0.09 vol%.
Gu inntinneach, dh’adhbhraich co-obrachadh an fhrèam-obrach sùghach agus iomadh eadar-aghaidh co-èifeachd glacaidh neo-àbhaisteach àrd (os cionn 0.5) den chòm CMF/rGO/Ag. Chaidh an dòigh-obrach dìonaidh co-èifeachd glacaidh àrd aig còm CMF/rGO/Ag a sgrùdadh tuilleadh le mion-sgrùdadh eileamaidean crìochnaichte (FEA). Tha coileanadh dìonaidh EMI faisg air an raon sàr-mhath aig còm CMF/rGO/Ag a’ sealltainn gu bheil buannachdan mòra agus cothroman tagraidh farsaing aig còm CMF/rGO/Ag dùmhlachd ìosal mar stuthan dìonaidh EMI airson pacadh dealanach.