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Centrifugal Inertia-Induced Directional Alignment of AgNW Network for Preparing Transparent Electromagnetic Interference Shielding Films with Joule Heating Ability
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2024-08-08 , DOI: 10.1002/advs.202406758 Weijun Zhao 1 , Jingwen Dong 1 , Zhaoyang Li 1 , Bing Zhou 1 , Chuntai Liu 1 , Yuezhan Feng 1
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2024-08-08 , DOI: 10.1002/advs.202406758 Weijun Zhao 1 , Jingwen Dong 1 , Zhaoyang Li 1 , Bing Zhou 1 , Chuntai Liu 1 , Yuezhan Feng 1
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Transparent electromagnetic interference (EMI) shielding is highly desired in specific visual scenes, but the challenge remains in balancing their EMI shielding effectiveness (SE) and optical transmittance. Herein, this study proposed a directionally aligned silver nanowire (AgNW) network construction strategy to address the requirement of high EMI SE and satisfactory light transmittance using a rotation spraying technique. The orientation distribution of AgNW is induced by centrifugal inertia force generated by a high-speed rotating roller, which overcomes the issue of high contact resistance in random networks and achieves high conductivity even at low AgNW network density. Thus, the obtained transparent conductive film achieved a high light transmittance of 72.9% combined with a low sheet resistance of 4.5 Ω sq−1 and a desirable EMI SE value of 35.2 dB at X band, 38.9 dB in the K-band, with the highest SE of 43.4 dB at 20.4 GHz. Simultaneously, the excellent conductivity endowed the film with outstanding Joule heating performance and defogging/deicing ability, ensuring the visual transparency of windows when shielding electromagnetic waves. Hence, this research presents a highly effective strategy for constructing an aligned AgNW network, offering a promising solution for enhancing the performance of optical-electronic devices.
中文翻译：
离心惯性诱导的 AgNW 网络定向对准制备具有焦耳热能力的透明电磁干扰屏蔽膜
在特定的视觉场景中，人们非常需要透明的电磁干扰 （EMI） 屏蔽，但平衡其 EMI 屏蔽效果 （SE） 和光透射率仍然存在挑战。在此，本研究提出了一种定向对准银纳米线 （AgNW） 网络构建策略，以使用旋转喷涂技术满足高 EMI SE 和令人满意的透光率的要求。AgNW 的取向分布是由高速旋转的滚轮产生的离心惯性力引起的，这克服了随机网络中高接触电阻的问题，即使在低 AgNW 网络密度下也能实现高导电性。因此，获得的透明导电膜实现了 72.9% 的高透光率，同时具有 4.5 Ω sq-1 的低薄层电阻和 X 波段 35.2 dB 的理想 EMI SE 值，K 波段为 38.9 dB，在 20.4 GHz 时最高 SE 为 43.4 dB。同时，出色的导电性赋予了薄膜出色的焦耳热性能和除雾/除冰能力， 在屏蔽电磁波时确保窗户的视觉透明度。因此，本研究提出了一种构建对齐 AgNW 网络的高效策略，为提高光电器件的性能提供了一种有前途的解决方案。
更新日期：2024-08-08
中文翻译：
离心惯性诱导的 AgNW 网络定向对准制备具有焦耳热能力的透明电磁干扰屏蔽膜
在特定的视觉场景中，人们非常需要透明的电磁干扰 （EMI） 屏蔽，但平衡其 EMI 屏蔽效果 （SE） 和光透射率仍然存在挑战。在此，本研究提出了一种定向对准银纳米线 （AgNW） 网络构建策略，以使用旋转喷涂技术满足高 EMI SE 和令人满意的透光率的要求。AgNW 的取向分布是由高速旋转的滚轮产生的离心惯性力引起的，这克服了随机网络中高接触电阻的问题，即使在低 AgNW 网络密度下也能实现高导电性。因此，获得的透明导电膜实现了 72.9% 的高透光率，同时具有 4.5 Ω sq-1 的低薄层电阻和 X 波段 35.2 dB 的理想 EMI SE 值，K 波段为 38.9 dB，在 20.4 GHz 时最高 SE 为 43.4 dB。同时，出色的导电性赋予了薄膜出色的焦耳热性能和除雾/除冰能力， 在屏蔽电磁波时确保窗户的视觉透明度。因此，本研究提出了一种构建对齐 AgNW 网络的高效策略，为提高光电器件的性能提供了一种有前途的解决方案。
京公网安备 11010802027423号