科學家創造實驗性的“法拉第織物” 可阻擋幾乎所有的電磁波

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事實證明，電磁波對現代科技的作用令人難以置信--但在無線電、電視、Wi-Fi、藍牙、手機網絡和其他設備之間，電磁波正被阻塞。干擾會使這些重要的連接變得不穩定和緩慢，並干擾電子設備的功能。

因此，設備內的重要元件通常被包裹在銅箔等屏蔽材料中。問題是，這些材料會增加整個器件的體積，而且由於它們會反射波，所以整體的噪聲仍然存在。

MXenes是一類導電的二維材料，因其在制造可噴塗天線、導電粘土和更快充電電池電極方面的前景而備受關注。幾個月前，德雷塞爾大學研究團隊描述了一種特殊的MXene--碳氮化鈦--是如何制成一種優秀的電磁屏蔽材料的。它不僅非常薄--只有幾個原子的厚度--而且它實際上吸收信號而不是反射信號，所以它在這個過程中清理了一下電波。

在新的研究中，研究人員發現了MXene屏蔽的新應用--阻擋電磁波的織物。他們將棉布和麻布樣品浸入MXene溶液中，發現最終的結果可以阻擋99.9%以上的信號。

仔細觀察，似乎由於材料的電荷，片狀材料能很好地粘在織物纖維上。該團隊表示，這產生了一種耐用的塗層，不需要像其他導電材料那樣進行其他的前處理或後處理過程。在其他測試中，這些織物證明了它們的持久力。在常規條件下存放兩年後，樣品的屏蔽效果只有相對較小的下降，在8%到13%之間。

“這項工作為當前的EMI屏蔽紡織品提供了一個大大改進的替代品，”該研究的作者Simge Uzun說。“MXene塗層織物不僅超越了商業金屬塗層織物的性能，而且它們可以通過塗層形式的水溶液可持續生產，而無需額外的加工或化學添加劑。”

該團隊表示，這些屏蔽織物可用於保護可穿戴電子產品免受干擾，而不會給它們增加過多的體積。它們還可以用於為那些需要冒險進入具有危險的高電磁場的地方的人或那些可能暴露在強微波輻射下的人制作防護服，微波輻射已被認為是可能導致“哈瓦那綜合征”的罪魁禍首。

該研究發表在《Carbon》雜志上。