【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电磁屏蔽材料，具体涉及一种三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料及其制备方法与用途。
技术介绍
1、随着人类社会的进步和生产力的不断发展，各种电子设备仪器极大地提高了人类生活质量，但同时也带来一些负面影响。由电子和通讯设备产生影响的电磁波不仅影响电子设备的正常运行，并且会对人体造成伤害。利用导电材料和磁性材料形成的屏障能够有效阻挡或者损耗电磁波。随着电子信息技术的蓬勃发展，在新的发展机遇下，对电磁屏蔽材料的发展提出了更高的要求。
2、作为传统的屏蔽材料，金属基材料(如镍、铁、铜、银及其合金)由于其高电导率，能够有效反射电磁波而被应用于电磁屏蔽领域。然而，金属自重大、不易腐蚀、不易加工，重要的是反射到自由空间的电磁波会造成二次电磁波污染。相比之下，导电聚合物(如聚苯胺和聚吡咯)，由于其密度低、易于加工、吸收频率可调和吸收频带宽等多重优势，在电磁屏蔽领域中引起人们极大的关注。然而，导电聚合物的电导率提升有限，不能满足高性能电磁屏蔽的应用需求。随着电子设备集成化和小型化的发展趋势，对于电磁屏蔽材料“轻、薄、韧”的特性有了更高的要求。三维石墨烯具有良好的介电特性以及典型的分级多孔结构，有利于电磁波的多重内反射，促进了电磁波的吸收耗散，在电磁屏蔽领域展现了广阔的应用前景。然而，单独的三维石墨烯损耗机制单一，也难以达到较高的屏蔽效能。利用三维石墨烯的分级多孔结构，结合金属纳米粒子与导电聚合物提供的异质界面，耦合多重损耗机制，能够有效实现高效电磁屏蔽效能。然而，在实际的制备过程中，三维石墨烯、导电聚合物和金属纳米粒子三者
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料的制备方法，重点解决聚吡咯和纳米银在三维石墨烯内同步原位制备的问题，并将得到的三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料成功应用于电磁屏蔽领域。
2、本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
3、本专利技术的第一个目的是提供一种三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)对含碳基底进行亲水性处理；
5、(2)利用高能束流辐照经亲水性处理后的含碳基底，得到亲水性三维多孔石墨烯；
6、(3)将亲水性三维多孔石墨烯通过浸渍法负载吡咯和银盐；
7、(4)利用高能束流辐照负载有吡咯和银盐的亲水性三维多孔石墨烯，得到三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料。
8、本专利技术的第二个目的是提供一种通过前述的制备方法制备得到的三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料。
9、本专利技术的第三个目的是提供前述的三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料在电磁屏蔽中的用途。
10、本专利技术的有益效果是：本专利技术利用高能束流诱导制备技术在含碳聚合物上进行三维石墨烯与聚吡咯和纳米银的原位制备，充分发挥三维石墨烯、聚吡咯和纳米银三种材料的优势，提供大量的异质界面，耦合多重损耗机制，实现在电磁屏蔽领域中的应用；并且本专利技术所提供的制备方法具有成本低廉、工艺简单、绿色环保等诸多优点，具有较高的推广价值。
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1.一种三维石墨烯/聚吡咯/纳米银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所述的制备方法，其特征在于：所述含碳基底为聚酰亚胺、聚氨酯、聚酰胺、聚酰胺酸、聚醚醚酮、聚醚、聚酯、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚乙烯、聚苯烯、聚氯乙烯、聚硫橡胶、酚醛树脂、环氧树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流辐照是先在电脑端CAD软件上设计好图案，然后分别将经亲水性处理后的含碳基底以及负载有吡咯和银盐的亲水性三维多孔石墨烯置于真空吸附平台上进行高能束流辐照。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流为激光束、电子束、离子束中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流的波长为500nm～100μm，功率为4～20W，扫描速度为100-300mm/s，扫描间距为100～300μm，光斑大小为10～100nm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述亲水性处理是将含碳基底置于酸性或碱性溶液中浸泡。
7.根据权利要求6所
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述银盐为硝酸银、硫酸银、卤化银中的至少一种。
9.通过权利要求1～8所述的制备方法制备得到的三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料。
10.权利要求9所述的三维石墨烯/聚吡咯/纳米银复合材料在电磁屏蔽中的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种三维石墨烯/聚吡咯/纳米银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所述的制备方法，其特征在于：所述含碳基底为聚酰亚胺、聚氨酯、聚酰胺、聚酰胺酸、聚醚醚酮、聚醚、聚酯、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚乙烯、聚苯烯、聚氯乙烯、聚硫橡胶、酚醛树脂、环氧树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流辐照是先在电脑端cad软件上设计好图案，然后分别将经亲水性处理后的含碳基底以及负载有吡咯和银盐的亲水性三维多孔石墨烯置于真空吸附平台上进行高能束流辐照。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流为激光束、电子束、离子束中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述高能束流的波长为500...
【专利技术属性】
技术研发人员：李年，王振洋，陈立清，张淑东，刘翠，
申请(专利权)人：安徽格兰科新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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