芳纶复合气凝胶的3D打印及其电磁屏蔽性能研究

摘要

以碳纳米管/芳纶纳米纤维（CNT/ANF）混合分散液为打印墨水，通过3D打印技术和溶剂诱导相分离方法制备形状可定制的CNT@ANF导电复合气凝胶。通过扫描电镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、比表面和孔隙率分析仪、万能材料试验机和矢量网络分析仪对复合气凝胶的形貌、结构组成以及力学和电磁屏蔽性能进行表征。结果表明，CNT被成功引入ANF气凝胶网络中，并且随着CNT含量的增大，复合气凝胶的导电性和电磁屏蔽性能也相应提高。当CNT体积分数为8.2%时，常压干燥得到的复合气凝胶的断裂应力可达1 600 kPa，比电磁屏蔽效能为16 239.5 d B·cm~2·g-1。