我校材艺院黄金田教授团队在电磁屏蔽领域取得重要突破

通信技术和智能电子技术飞速发展，极大地方便了人类生活，不可避免地引发电磁干扰、信息泄露，甚至危害人体健康等问题。然而，基材一旦与火焰接触，就很容易着火并产生大量的液滴，导致二次破坏。火灾问题每年造成重大人员伤亡和巨大的经济损失。因此，必须解决可燃性问题。开发具有优异阻燃性、导热性和屏蔽电磁干扰性能的材料是一项挑战。

近日，我校材料科学与艺术设计学院黄金田教授团队在电磁屏蔽领域取得重要进展，制备出柔性可折叠，具有良好阻燃和优异电磁屏蔽性能的复合织物。相关研究成果以“Two birds with one stone: A “needle-like” structure constructed on multifunctional PET fabric surface for flame retardancy and electromagnetic interference shielding（一石二鸟：在多功能PET织物表面构建“针状”结构，增强阻燃和屏蔽电磁干扰性能）”为题发表于业界公认顶级期刊《Chemical Engineering Journal》（中国科学院一区TOP）上。内蒙古农业大学为论文唯一通讯单位，黄金田教授和潘艳飞副教授为论文共同通讯作者，2022级博士研究生郭强为论文第一作者。

通过P—O—C和P—O—Ar键与Zn²⁺和1,2-二甲基咪唑配位，合成了一种“针状”DOPO中间体(DOPO@ZnO)。基于精心设计的微观结构，包括适当的掺杂缺陷比和丰富的界面诱导传导损失，成功地提高了电磁屏蔽性能，在X波段平均电磁干扰屏蔽效能达到58.83 dB。DOPO@ZnO含有丰富的P元素，也解决了复合材料应用中的易燃性问题。其拉伸和断裂伸长率分别为78.48 MPa和167.49%，具有优异的力学性能。表面接触角可达129.64°，具有良好的疏水性能。同时该复合织物还具有良好的导热，透气性和耐久性。

该研究依托内蒙古自治区“沙生灌木资源纤维化和能源化开发利用重点实验室”，得到了内蒙古自治区科技计划项目(2023YFHH0075、2021GG0074)、中央引导地方科技发展基金(2023ZY0010)、内蒙古农业大学青年教师科研能力提升计划(BR230113)、内蒙古自治区自然科学基金(2022MS03006)资助。