在5G通信领域中，开发具有最小厚度，出色机械性能和可靠性的柔性轻量级高性能电磁干扰屏蔽材料具有重大意义，然而，其制造仍然极具挑战性。

近日，中科院深圳先进院朱朋莉研究员，Yan-Jun Wan报道了具有优异机械性能和超高屏蔽效果的超薄致密化碳纳米管（CNT）膜。

文章要点

1）通过浮动催化剂化学气相沉积（FCCVD）方法合成原始CNT片材，然后通过高温和酸处理彻底清除原始CNT膜中的杂质后，极性分子在单个CNT中产生的电荷分离会导致强大的CNT-CNT吸引力和膜致密化，从而显著提高电导率，屏蔽性能和机械强度。

2）结果显示，CNT膜的抗拉强度高达822±21 MPa，同时电导率高达902,712 S/m，而密度仅为1.39 g cm^-3。值得注意的是，在4-18 GHz的宽频率范围内，屏蔽效率超过51 dB，厚度仅为1.85μm，在6.36 μm时达到约82 dB，在14.7 μm时达到101 dB。此外，这种CNT膜在强酸/碱，高温和高湿度下延长时间后表现出优异的可靠性。

该CNT膜具有迄今为止代表性屏蔽材料中最佳的整体性能，是在面向可穿戴电子产品和5G通信应用的屏蔽膜制备方面的重大突破。

Yan-Jun Wan, et al, Ultrathin Densified Carbon Nanotube Film with “Metal-like” Conductivity, Superior Mechanical Strength, and Ultrahigh Electromagnetic Interference Shielding Effectiveness, ACS Nano, 2020

DOI：10.1021/acsnano.0c06971

https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.0c06971