电磁干扰(EMI)，它可以伤害智能手机、平板电脑、芯片、无人机、可穿戴设备，甚至飞机而人类的健康，也随着产生健康的设备的爆炸式增长而增长。的市场电磁阻塞解决方案，采用导电或磁性材料，预计到2022年将超过70亿美元。

安德烈·泰勒他是纽约大学坦顿工程学院化学和生物分子工程副教授，他的团队包括尤里·Gogotsi德雷克塞尔大学材料科学与工程查尔斯T.和露丝M.巴赫教授，以及梅纳以利米勒，耶鲁大学化学与环境工程教授Roberto C. Goizueta使用一种创新技术生产了相对低成本的电磁阻断复合薄膜。

这项研究。”用于下一代电磁干扰屏蔽的跨功能半透明mxene -碳纳米管复合薄膜的逐层组装，这篇文章刊登在2018年10月31日的《先进功能材料．该研究的主要作者包括纽约大学坦顿分校博士后翁国明和中国成都西南交通大学材料科学与工程副教授李金阳。

为了制作电影，团队雇佣了旋喷逐层加工(SSLbL)，一个Taylor方法开创了在2012年。该系统采用安装在旋转涂布机上方的喷头，在组件上连续沉积纳米厚的反电荷化合物单层，在比传统方法(如浸涂)更短的时间内生成高质量的薄膜。

这一过程使他们能够制造柔性的半透明电磁屏蔽膜，其中包括数百层交替的碳纳米管(CNT)，一种电荷相反的碳化钛MXene-由Gogotsi首次设计的碳化物薄片系列-和聚电解质。泰勒解释说，这些电荷特性带来的好处超出了EMI屏蔽。

“当我们努力辨别不同成分所起的作用时，”他说，“我们发现，电荷相反的碳纳米管和MXene层之间的强静电和氢键赋予了高强度和灵活性。”他补充说，MXene具有吸附(它很容易粘附在表面)和导电的双重好处，这对阻挡EMI很重要。“由于薄膜本身是半透明的，它的好处是适用于有显示屏的设备，如智能手机，作为EMI屏蔽。其他种类的盾牌——比如金属盾牌——是不透明的。屏蔽很好，但能让可见光通过的屏蔽就更好了。”

SSLbL方法还提供了对薄膜结构的纳米级控制，允许制造商改变特定的条件，如导电性或透明度，因为它允许每层成分的离散变化。相比之下，由纳米颗粒、聚电解质和石墨烯组成的单层薄膜mélange在基质中不能被如此修饰。除了高稳定性、柔韧性和半透明外，MXene-CNT复合薄膜还表现出高导电性，这是电磁屏蔽的关键属性，因为它会在薄膜表面耗散EM脉冲，削弱和分散它。

Taylor解释说，虽然制造商对碳纳米管和石墨烯结合导电聚合物复合材料制成的EMI屏蔽表现出了兴趣，但到目前为止，在一层柔软的薄膜上创建这些品质的最佳组合的相对快速、廉价的方法是难以捉摸的。

泰勒说:“在屏蔽层中添加碳材料的主要目的是在薄膜中添加导电通道。”“但SSLbL系统也比传统的浸入涂层快得多，传统的浸入涂层是将需要屏蔽的组件反复浸入一种材料中，冲洗，然后再次浸入另一层，如此循环往复。这需要几天的时间。我们的系统可以在几分钟内生成数百个交替的MXene和CNT双层。”

Taylor说，虽然自旋喷涂限制了组件的尺寸，但从理论上讲，该系统可以为直径相当于12英寸晶圆的设备和组件创建EMI屏蔽，在半导体行业中，自旋喷涂经常被用作涂层机制。

“以这种方式生产它的成本更低，速度更快，因为材料之间的连接更紧密，而且LbL工艺促进了不同纳米结构材料的受控排列和组装，比仅仅在几个组件上沉积重复的混合物层要好得多。人们可以设想使用广泛的参数、纳米结构材料和使用该系统的聚电解质来调整跨功能薄膜的所需性能。”

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了下:M2M(机器对机器)

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