现代电子学的发展对多功能材料提出了更高的要求，以防止电子仪器在寒冷天气中受到电磁干扰（EMI）辐射和结冰。然而，如何制备具有优异柔韧性、机械强度和耐久性的高性能多功能薄膜仍然是一个巨大的挑战。

近日，四川大学卢灿辉教授报道了提出了一种在细菌纤维素（BC）基体上通过重复喷涂的方法将纤维素纳米纤维（CNFs）/Ti₃C₂T_x纳米复合材料（TM）逐层组装的方法。

文章要点

1）将CNFs与Ti₃C₂T_x纳米薄片进行杂化，可以提高功能涂层的机械性能及其与BC基体的结合力。实验结果显示，致密堆积的层状结构和较强的界面相互作用使TM/BC薄膜具有良好的柔性、超高机械强度(>250 MPa)和出色的韧性（>20 mJ cm⁻³）。此外，得益于致密堆积的层次化结构，所制备的TM/BC薄膜具有60 dB的EMI屏蔽效率和高效的电/光热加热性能。

2）有机硅封装进一步使得多功能薄膜具有高疏水性和抗溶液和变形的卓越耐久性。同时，基于有机硅的TM/BC薄膜（SiTM/BC）具有理想的低电压驱动焦耳加热和优异的光响应加热性能，这表明在实际条件下高效热除冰具有极大的可行性。

得益于优异的机械性能和耐久性，Si-TM/BC薄膜在EMI和除冰方面具有广阔的应用前景。

参考文献

Zehang Zhou, et al, Facile Fabrication of Densely Packed Ti₃C₂ MXene/Nanocellulose Composite Films for Enhancing Electromagnetic Interference Shielding and Electro-/Photothermal Performance, ACS Nano, 2021

DOI: 10.1021/acsnano.1c04526

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c04526