一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电子材料技术领域，具体为一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料及其制备方法。该复合材料包括有机硅橡胶与MXene的混合基底层和超薄导电铜层；超薄导电铜层为铜纳米粒子构成的金属层。本发明专利技术采用热压成型、自催化化学镀等技术手段，制备出一种具有三明治结构的“(有机硅橡胶与MXene混合体)

【技术实现步骤摘要】
一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于电子材料
，具体为一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]2021年在杭州召开的未来技术研讨会上，太赫兹(THz)技术被列为了“改变世界的十大技术”之一，可见THz技术对未来发展的重要性。目前，THz技术已在诸多领域有了实际应用，如：缺陷检测、材料无损识别和安检成像等。然而，随之而来的THz辐射会干扰周围电子器件的正常工作，严重时甚至威胁人们的生命健康。因此，开发性能良好的THz屏蔽材料成为当前电子材料领域的研究热点之一。目前，电磁屏蔽材料填料主要包括导电聚合物(聚吡咯、碳纳米管、聚噻吩)、碳基材料(碳纳米管、石墨烯、炭黑)、金属纳米材料(铜纳米线、银纳米线、银纳米粒子)和二维过渡金属碳化物/氮化物。虽然各填料具体组分不同，但这些填料一般都具有较好的导电性能；在快速运行的THz系统中，这些导电性能良好的材料将不可避免地带来局部过热、系统短路烧毁等故障问题。减少填料用量虽可以降低导电性能，但材料的屏蔽效能也会随之下降，在不牺牲THz本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料，其特征在于该复合材料包括有机硅橡胶与MXene的混合基底层和超薄导电铜层；所述超薄导电铜层为铜纳米粒子构成的金属层。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述有机硅橡胶与MXene的混合基底层表面具有金属铜的导电涂层，是指将基底层表面金属化，采用的工艺为热压成型；硅烷偶联剂改性接枝；铜纳米粒子自催化活化或化学镀金属。3.如权利要求1或2所述的一种低电导率非磁性太赫兹屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤(1)：将有机硅橡胶生胶与硫化固化剂按照一定质量比例均匀混合；步骤(2)：将KH590硅烷偶联剂水解后加入步骤(1)的混合物中搅拌均匀，随后再加入一定量的MXene，在室温条件下不断搅拌；步骤(3)：将步骤(2)中混合物转移至电加热液压机中，在一定压强与温度下加压固化形成薄膜；步骤(4)：待薄膜凝固后，用紫外光处理薄膜样品，该薄膜样品为有机硅橡胶与MXene混合体；步骤(5)：将处理后的薄膜样品置于3
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氨丙基三乙氧基硅烷溶液中浸泡进行改性，溶剂为水，而后将其置于烘箱中烘干；步骤(6)：将经步骤(5)表面改性的样品浸泡于硫酸铜水溶液中，而后将浸泡过的样品置于硼氢化钠溶液中活化；步骤(7)：在完成铜纳米粒子活化后，立即将活化后的薄膜样品浸入铜化学镀液中，之后从化学镀液中取出，用去离子水冲洗后放入烘箱中，以促进表面干燥；步骤(8)：将步骤(7)中样品镀金属一面朝上固定于涂覆机上，通过热压方式，在样品表面再次制备一层有机硅橡胶与MXene混合体薄膜；步骤(9)：将样品水平放置充分凝固，得到“有机硅橡胶与MXene混合体
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Cu
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有机硅橡胶与MXene混合体”的三明治复合结构的复合材料，即电气绝缘性优异的非磁性太赫兹屏蔽复合材料。4.如权利要求3所述复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，有机硅橡胶以甲基乙烯基有机硅橡胶为生胶，硫化剂作为固化剂，有机硅橡胶与硫化剂的质量比为1:1
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30:1。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦风，白宇，吕银祥，高原，严志洋，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：发明
国别省市：