據(jù)中科院12月3日消息，隨著現(xiàn)代電子工業(yè)的快速發(fā)展，各種高集成和高功率無(wú)線通信系統(tǒng)和電子器件數(shù)量急劇增加，導(dǎo)致電磁干擾和電磁污染問(wèn)題日益突出，不僅在通信領(lǐng)域中對(duì)信號(hào)的產(chǎn)生、傳播和接收造成了極大的影響，而且給人類社會(huì)的生產(chǎn)與生活，尤其是人類身體健康帶來(lái)了不容忽視的危害。

　　聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議早在1969年就將電磁輻射列為繼水、大氣、噪聲污染之后的第四大公害。電磁屏蔽材料是一類能夠通過(guò)吸收和反射等方式來(lái)衰減電磁波能量傳播以有效抑制電磁干擾和污染的功能材料。

　　中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所高分子事業(yè)部研究員鄭文革和副研究員沈斌一直致力于高效電磁屏蔽材料的開(kāi)發(fā)，前期已經(jīng)在電磁屏蔽材料的制備以及性能研究方面取得一系列進(jìn)展。

　　近期，該團(tuán)隊(duì)又從“變廢為寶”和可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，利用生物質(zhì)廢棄物或生活廢棄物來(lái)設(shè)計(jì)和制備了輕質(zhì)高效電磁屏蔽材料。

　　瓦楞紙板是目前最為常見(jiàn)的包裝材料。

　　我國(guó)快遞行業(yè)發(fā)展迅猛，包裝材料用量巨大，2016年我國(guó)快遞行業(yè)消耗的包裝箱總量約86億個(gè)，但是我國(guó)快遞包裝材料的總體回收率不到20%，只有發(fā)達(dá)國(guó)家一半左右，快遞包裝成了不小的污染源。

　　在日常生活中，每個(gè)人將紙板直接扔進(jìn)垃圾箱是很平常的事情，如何循環(huán)利用廢棄瓦楞紙板，值得深入思考。

　　在該研究中，鑒于瓦楞紙板具有特殊的結(jié)構(gòu)（鋸齒形折疊結(jié)構(gòu)夾于兩個(gè)平行平面之間），科研人員通過(guò)直接碳化和環(huán)氧涂層增強(qiáng)的方式設(shè)計(jì)和制備了高性能碳化瓦楞紙板（CCB）作為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)電磁屏蔽材料（如下圖），密度僅為約0.07-0.17g/cm3的CCB樣品具有優(yōu)異的電磁屏蔽效能（約46.0-82.0dB）和比屏蔽效能（約325-1171dB/(g/cm3)），而屏蔽性能跟CCB碳化溫度或結(jié)構(gòu)類型密切相關(guān)。

　　進(jìn)一步地，科研人員在CCB表面上進(jìn)一步構(gòu)建了超薄石墨烯皮層，以達(dá)到降低碳化溫度并保持電磁屏蔽性能的效果，為節(jié)能提供了一種有效而簡(jiǎn)便的方法。

　　相關(guān)結(jié)果已發(fā)表于國(guó)際期刊ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2019, 7, 18718-18725。

　　上述CCB電磁屏蔽材料與以前報(bào)道的其他碳泡沫材料相比表現(xiàn)出更加優(yōu)異的屏蔽性能，說(shuō)明這些結(jié)構(gòu)對(duì)輕質(zhì)和高性能屏蔽材料的制備具有很重要的參考意義。