Bioinspired Layered-Gradient Nanocomposites for Intelligent Electromagnetic Skins with GHz-THz Wave Absorption, Shielding, and Solvent-Driven Actuation

佩多:嘘 材料科学 电磁屏蔽 电磁干扰 电磁干扰 导电体 光电子学 微波食品加热 复合材料 电磁辐射 吸收(声学) 纳米复合材料 焦耳加热 导电聚合物 电阻式触摸屏 超材料 反射损耗 互连 反射(计算机编程) 各向异性 阻抗匹配 芳纶 电气工程
作者
Xianyuan Liu,Yang Zhao,Y Zhang,Xuechun Cui,Ying Xue,Xianyong Lu,Junwei Gu
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:18 (1) 被引量:8
标识
DOI:10.1007/s40820-026-02202-y
摘要

Abstract The development of intelligent electromagnetic skins demands scalable films integrating gigahertz (GHz)-terahertz (THz) wave absorption, electromagnetic interference (EMI) shielding, and programmable actuation. Here, we report a bioinspired bamboo-like layered-gradient system fabricated via scalable vacuum filtration, in which two types of films are constructed with distinct functionalities: a low-poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) content film for microwave absorption and a high PEDOT content film for conductive network-enabled EMI shielding.The films precisely assemble Al-Fe 3 O 4 nanosheets, aramid nanofibers, and PEDOT into an asymmetric architecture. A monotonic through-thickness gradient in composition creates a tailored impedance profile and strong anisotropy while minimizing conductive filler content. This design achieves effective microwave absorption at low PEDOT loading (minimum reflection loss: − 56.6 dB at 2.2 mm in the X-band). With increased PEDOT content, a percolative network is constructed, enabling Joule heating (233 °C at 20 V) and efficient EMI shielding (42.0 dB in the GHz band and 57.8 dB in the THz band). Beyond electromagnetic performance, the gradient architecture enables programmable, ethanol-triggered anisotropic actuation via differential swelling. The films also exhibit excellent thermal stability, mechanical robustness, and flexibility, ensuring reliability in harsh environments. Collectively, this gradient architecture provides a scalable platform for intelligent electromagnetic skins integrate magnetic-dielectric coupling, conductive network tuning, and stimuli-responsive actuation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
XDMae完成签到,获得积分10
1秒前
CodeCraft应助王祥荣采纳,获得10
1秒前
dddsss发布了新的文献求助10
2秒前
完美世界应助Hezam采纳,获得10
3秒前
我是老大应助zzs采纳,获得10
3秒前
4秒前
SIDEsss发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
养猪的张三完成签到,获得积分10
5秒前
晨烨完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
jww完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2应助小木易采纳,获得10
10秒前
任逍遥完成签到,获得积分10
10秒前
卫明魁发布了新的文献求助10
10秒前
所所应助wzj采纳,获得10
11秒前
ljt发布了新的文献求助10
11秒前
CodeCraft应助ikun采纳,获得10
11秒前
11秒前
Phineas发布了新的文献求助10
12秒前
英俊的铭应助鲷鱼派采纳,获得10
12秒前
林林爱学医应助savior采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
小呆不在发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
訾新玉完成签到 ,获得积分10
14秒前
良仔完成签到,获得积分10
14秒前
lys完成签到,获得积分10
15秒前
CC发布了新的文献求助10
15秒前
limikou完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Structural Geology: A Quantitative Introduction 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7215004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8846941
关于积分的说明 18670195
捐赠科研通 6869902
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3184425
关于科研通互助平台的介绍 2345729
邀请新用户注册赠送积分活动 2158762