【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电磁功能材料领域中的多组分复合材料，具体涉及一种柔性透明复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在当今社会，随着电磁技术应用的不断扩展，电磁干扰(emi)问题日益严重，对电子设备的性能、系统安全以及人类健康构成了威胁。特别是在5g时代的到来，电子设备的高频化和小型化趋势，使得emi问题更加突出。在可视化窗口、透明可穿戴设备和航空设备领域，灵活性和透明度已成为emi屏蔽材料的性能要求。透明和导电的薄膜需要具备令人满意的emi屏蔽性能以满足实际应用的需求，高性能emi屏蔽薄膜需要高电导率和合理的光学透明度。传统的氧化铟锡(ito)由于其平衡的电导率和光学透明度而被广泛应用于工业生产。然而，其固有的机械脆性、低制造效率和高成本限制了其在柔性可穿戴设备和智能检测领域的应用。因此，开发柔性透明电磁屏蔽材料对于现代社会具有重要意义，它们不仅能够满足电子设备对于视觉效果和便携性的需求，提高用户体验，还能够在不影响设备外观和视觉清晰度的前提下，提供有效的电磁干扰防护。这类材料的低功耗和高效率特性有助于减少能源消耗，支持可持续发展目标。同时，它们的高性能和可靠性对于国家安全和军事技术同样至关重要，能够保障通信设备和雷达系统的正常运行，增强信息安全。因此，加强对柔性透明电磁屏蔽材料研发的投入，促进其技术水平的提升，对于推动社会进步和可持续发展具有重要意义。
2、至今，已经报道了各种导电替代品，包括碳纳米管(cnts)、金属纳米线、石墨烯、以及过渡金属碳化物/碳氮化物(mxene)片。石墨烯和碳纳米管虽然具有高透明度和良
技术实现思路
1、本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种柔性透明复合材料及其制备方法和应用。
2、本专利技术提供了一种柔性透明复合材料的制备方法，具有这样的特征，包括以下步骤：s10，分别制备透明的疏水pdms薄膜、agnw分散液以及ti3c2材质的mxene的溶液，其中，agnw的平均高长径比约为500；s20，将agnw分散液喷涂于pdms薄膜上，随后加热得到agnw/pdms薄膜；s30，将mxene溶液喷涂于agnw/pdms薄膜上，得到mxene/agnw/pdms薄膜；s40，在mxene/agnw/pdms薄膜上再涂覆一层pdms，将新涂覆的一层pdms记为上层薄膜，随后烘干使得mxene/agnw/pdms薄膜中的组分mxene/agnw转移到上层薄膜中；s50，揭下上层薄膜，揭下部分为agnw/mxene/pdms薄膜，即为柔性透明复合材料。
3、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤s10包括以下子步骤：s11，制备透明的疏水pdms薄膜：将pdms与固化剂混合后抽真空处理，再与正己烷混合后涂覆于基板上烘干并清洗，最后使用1h,1h,2h,2h-全氟癸基三氯硅烷进行改性得到pdms薄膜；s12，制备agnw分散液：将pvp溶解于乙二醇中，加入金属盐溶液及硝酸银溶液后水热反应制备得到agnw，离心分离后将agnw分散于异丙醇或乙醇中得到agnw分散液；s13，制备ti3c2材质的mxene的溶液：使用hcl/lif混合溶液刻蚀ti3alc2制备得到ti3c2材质的mxene溶液。
4、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤s11中，将pdms的质量记为m1，将固化剂的质量记为m2，将正己烷的质量记为m3，m1:m2＝(8～12):1，(m1+m2):m3＝1:(3～6)，改性操作的环境为真空加热干燥。
5、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤s12中，pvp分子量为900000～1400000，金属盐包括氯化钠、氯化铁或氯化铜中的任意一种或多种，水热反应时的乙二醇溶液中，金属盐、pvp以及硝酸银的质量比为(0.004～0.008):(2～4):1，硝酸银的浓度为0.1～0.15mol/l。
6、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，水热反应的升温速率为5℃/min～10℃/min，反应温度为140℃～170℃，保温时间为6h～10h。
7、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，mxene溶液中的mxene的浓度为0.2mg/ml～0.4mg/ml。
8、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤s20和/或步骤s30中，喷涂时的喷枪孔径为0.2mm～0.5mm，喷涂压力为2bar～5bar，喷涂距离为8～15cm。
9、在本专利技术提供的柔性透明复合材料的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤s40中，涂覆的pdms中按照质量比(8～12):1混合有固化剂，烘干之前进行抽真空处理。
10、本专利技术还提供了一种柔性透明复合材料，具有这样的特征：由前述任意一项的柔性透明复合材料的制备方法制备得到。
11、本专利技术还提供了一种柔性透明复合材料在电磁屏蔽中的应用，具有这样的特征：其中，柔性透明复合材料的屏蔽性能为10～40db，柔性透明复合材料的透光度为70％～85％。
12、专利技术的作用与效果
13、本专利技术利用银纳米线高导电性、高长径比的特点，结合具备优异电磁特性的mxene材料，制备出具有一定力学性能且透光度高、柔韧性好的电磁屏蔽复合材料。这种材料在具有巨大市场需求的时代背景下将具备广阔的发展空间。
14、本专利技术通过简单的化学反应及精准的喷涂工艺可以制备具有高性能柔性透明电磁屏蔽的agnw/mxene/pdms薄膜。本专利技术能有效的控制agnw的网络结构，并调控复合材料的屏蔽性能，从而有利于工业化生产，对电磁屏蔽材料的开发和广泛应用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求2或4所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求1或2所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
9.一种柔性透明复合材料，其特征在于，由权利要求1～8中任意一项所述的柔性透明复合材料的制备方法制备得到。
10.如权利要求9所述的柔性透明复合材料在电磁屏蔽中的应用，
【技术特征摘要】
1.一种柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求2或4所述的柔性透明复合材料的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：向震，陆伟，王海逺，王俊伟，吴涛，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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