Highly Stretchable Polymer Composite with Strain‐Enhanced Electromagnetic Interference Shielding Effectiveness

材料科学 电磁屏蔽 复合材料 电磁干扰 电磁干扰 复合数 弹性体 可伸缩电子设备 碳纳米管 导电聚合物 韧性 导电体 聚合物 数码产品 电气工程 工程类
作者
Bin Yao,Wei Hong,Tianwu Chen,Zhubing Han,Xinwei Xu,Renchao Hu,Jianyu Hao,Changhao Li,He Li,Steven E. Perini,Michael T. Lanagan,Sulin Zhang,Qing Wang,Hong Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (14) 被引量:318
标识
DOI:10.1002/adma.201907499
摘要

Polymer composites with electrically conductive fillers have been developed as mechanically flexible, easily processable electromagnetic interference (EMI) shielding materials. Although there are a few elastomeric composites with nanostructured silvers and carbon nanotubes showing moderate stretchability, their EMI shielding effectiveness (SE) deteriorates consistently with stretching. Here, a highly stretchable polymer composite embedded with a three-dimensional (3D) liquid-metal (LM) network exhibiting substantial increases of EMI SE when stretched is reported, which matches the EMI SE of metallic plates over an exceptionally broad frequency range of 2.65-40 GHz. The electrical conductivities achieved in the 3D LM composite are among the state-of-the-art in stretchable conductors under large mechanical deformations. With skin-like elastic compliance and toughness, the material provides a route to meet the demands for emerging soft and human-friendly electronics.
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