石墨烯掺杂碳气凝胶粉体的制备及电磁干扰性能

编号：CPJS06171

篇名：石墨烯掺杂碳气凝胶粉体的制备及电磁干扰性能

作者：张恩爽 吕通 刘韬 黄红岩 刘圆圆 郭慧 李文静 赵英民 杨洁颖

关键词： 烟幕材料 石墨烯 碳气凝胶 电磁干扰 多频段

机构： 航天特种材料及工艺技术研究所

摘要： 采用溶胶-凝胶、超临界干燥及高温裂解技术制备了不同石墨烯掺杂量的碳气凝胶(G-CA)粉体材料,通过控制材料的组成和微观结构,制备了密度仅为0.0093g/cm 3 的低密度高导电性气凝胶粉体.将G-CA粉体布撒在空气中,测试其对毫米波、可见光和红外光的衰减性能.结果表明,相对于纯碳气凝胶和纯石墨烯气凝胶, G-CA粉体对3种波段的电磁波的衰减性能大幅度提高.其中石墨烯/掺杂量为7%的碳气凝胶(7%G-CA )在布撒初期和布撒20min后,对红外光和可见光均具有97%和94%以上的遮蔽率;对于毫米波,在布撒初期和布撒10 min以后,分别具有75%和65%以上的遮蔽率. G-CA粉体具有良好的分等级微纳米结构及高导电性和超低密度,该微观结构与组成的协同作用使其呈现出优异的多波段、长时有效的电磁干扰性能,有望扩展和延伸传统烟幕材料的应用范围.