Ученые из Южной Кореи разработали композитную пленку толщиной всего 17,5 микрометра, которая одновременно экранирует электромагнитные волны, снижает инфракрасное излучение и сохраняет высокую механическую прочность. Это примерно пятая часть толщины человеческого волоса.
В основе разработки лежат два компонента — волокна из углеродных нанотрубок и листы материала MXene. Исследователи объединили их по принципу кирпичной кладки: нанотрубки образуют прочную основу, а MXene заполняет промежутки между ними.
Такая структура решает сразу несколько задач. Связи между компонентами уменьшают скольжение отдельных волокон и повышают прочность пленки. Одновременно внутри материала формируются непрерывные электрические пути, благодаря которым улучшается экранирование электромагнитных волн. Покрытие из MXene на поверхности также снижает инфракрасное излучение материала, делая его менее заметным для тепловизионных систем.
В испытаниях пленка показала эффективность электромагнитного экранирования около 90 дБ. По данным исследователей, это означает блокирование более 99,9999999% падающих электромагнитных волн в диапазонах частот, используемых для связи и радиолокации. Прочность материала на растяжение достигла 1,02 ГПа. Кроме того, пленка сохраняла характеристики при высокой температуре, влажности и многократных деформациях.
Исследователи рассматривают материал для защиты электронной аппаратуры, аэрокосмических систем и устройств связи 5G и 6G. Благодаря гибкости пленку также можно использовать в носимой электронике и складных устройствах.
Отдельно разработчики отмечают возможность непрерывного производства материала, что потенциально позволяет перейти к изготовлению пленок большой площади. Сейчас команда работает над дальнейшим масштабированием технологии и ее интеграцией в реальные компоненты.
Читайте также:
Китай испытал солнечные панели, вырабатывающие энергию на глубине 10 метров
Автономный самолет Joby впервые пролетел 5148 км без ручного управления