Aktualności

Przełomowe badania nad folią kompozytową łączącą doskonałe ekranowanie elektromagnetyczne z łatwością produkcji

Na zdjęciach: prof. dr hab. inż. Yevhen Yashchyshyn i dr inż. Konrad Godziszewski.

W Advanced Materials  – czołowym czasopiśmie w tej dziedzinie – opublikowany został przełomowy raport. Inżynierowie z University of California w Riverside opisali w nim elastyczną folię kompozytową wykorzystującą quasi-jednowymiarowy nanomateriałowy wypełniacz. Otrzymany materiał łączy w sobie doskonałe właściwości ekranujące pole elektromagnetyczne z łatwością produkcji. Osiągnięte wyniki są zdumiewające, gdyż przy braku przewodnictwa elektrycznego warstwy o grubości rzędu mikrometrów zapewniają ponad 99,99% ekranowania pola elektromagnetycznego. W przedstawionych w artykule badaniach brali udział także badacze z Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych: prof. dr hab. inż. Yevhen Yashchyshyn i dr inż. Konrad Godziszewski.

Zdjęcie nanowłókien TaSe3 ze skaningowego mikroskopu elektronowego

Zdjęcie nanowłókien TaSe3 ze skaningowego mikroskopu elektronowego

Opracowane polimerowe folie kompozytowe zawdzięczają swoje niezwykłe właściwości wypełnieniu w postaci materiału van der Waalsa typu quasi-1D.
W przeciwieństwie do materiałów dwuwymiarowych (2D), takich jak grafen, materiały tego typu tworzą wiązki atomowych włókien. Otrzymane w wyniku prac nanowłókna TaSe 3 charakteryzuję się niezwykle dużymi współczynnikami kształtu, to znaczy stosunek ich długości do grubości może wynosić nawet milion. Istotną cechą opisanych kompozytów jest to, że już przy niewielkich zawartościach (poniżej 3%) wspomnianych wypełniaczy quasi-1D, wykazują one doskonałe właściwości ekranujące fale elektromagnetyczne w paśmie X oraz na częstotliwościach subterahercowych z jednoczesną izolacją elektryczną stałego prądu. Te unikatowe właściwości ekranujące przypisuje się skutecznemu sprzężeniu fal elektromagnetycznych ze strukturą z nanowłóknami materiału quasi-1D TaSe 3 , w której odległość między nićmi nie powoduje kontaktu elektrycznego. Dzięki opisanym cechom, obiecujące jest zastosowanie tych nowych materiałów m.in. w technologiach komunikacyjnych o wysokiej częstotliwości wymagających folii ekranujących, które są elastyczne, lekkie, odporne na korozję, niedrogie i nieprzewodzące.

  

O badaniach można przeczytać: