【柔性能源】同济大学ACS Nano：MXene+Ag纳米线，智能柔性电子器件新进展！

随着现代电子技术要求的不断提高，在集成功能应用的同时，为了保护智能电子设备在各种条件下不受电磁干扰(EMI)辐射，人们普遍希望使用性能优异的电磁干扰屏蔽材料。迄今为止，如何有效地构建具有多种结构的薄膜作为集成屏蔽器件仍然是一个巨大的挑战。

近日， 同济大学Wei Lu，Zhen Xiang 通过简单的交替分层沉积(ALD)方法制备了一种由自由取向N掺杂Mxene（Ti ₃ CNT _x ）/氧化石墨烯包裹的中空碳纤维(HCFG)和银纳米线(AgNW)层组成的多界面组装薄膜。

文章要点

1 ） 得到的Ti ₃ CNT _x /HCFG/AgNW层状膜(LMHA)由三个独立的导电网络组成，具有厚度可控，出色的柔性以及高导电性等优点。在连续导电网络和多孔结构的协同作用下，不仅解决了一维纳米线和二维片尺寸不匹配的问题，而且掩盖了低维多孔结构带来的劣化，从而为薄膜带来了优异的电磁干扰屏蔽性能。同时，该架构进一步满足了更好的多功能集成的需求。

2 ） 为了最大限度地提高电磁波的衰减性能，进行了退火热处理。最后，通过简单的喷涂将制备的薄膜包裹上一层PDMS，赋予所制备的薄膜疏水性作为器件(p-LMHA)，以便在不同的条件下长期使用。因此，柔性器件表现出具有有效导热层的分级多界面结构，从而产生超快的电热和光热响应。此外，构建连续的AgNW作为敏感层，使设备具有医疗监测能力。

3 ） 正如预期的那样，组装的薄膜表现出不断增加的导电性、出色的电磁干扰容量、快速的电/光热响应以及良好的变形应变传感。P-LMHA复合薄膜具有优异的导电性、高的SSE/t、超薄的尺寸和良好的柔韧性，使其在多功能集成的耐磨EMI屏蔽设备中具有极大的应用前景。

参考文献：

Yuyang Shi, et al, Multi-interface Assembled N ‑ Doped MXene/HCFG/AgNW Films for Wearable Electromagnetic Shielding Devices with Multimodal Energy Conversion and Healthcare Monitoring Performances, ACS Nano, 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c00448

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c00448