AM: 石墨烯玻璃纤维织物设计策略

传统的导电材料，如金属，是各种电子仪器中导电系统的关键功能部件。然而，在现代多功能集成仪器中，它们与空气介质严重的本征阻抗失配导致入射电磁波的强反射，由此产生的低电磁透射率通常会干扰周围的电磁信号通信。本文创新性地开发了石墨烯玻璃纤维织物(GGFF)，将石墨烯固有的电、电磁特性与玻璃纤维织物(GFF)的介电特性和高多孔宏观结构相结合。采用一种新型的解耦化学气相沉积生长策略，在非催化非金属GFF上可控地制备了高质量的层限石墨烯;这对于实现GGFF在高导电性、低电磁反射率和高电磁透过率之间的理想兼容性至关重要。在较宽的薄片电阻( 250~3000 Ω·sq-1)范围内，相同薄片电阻下，GGFF的电磁反射率明显低于金属基导电材料(CuGFF)(0.42-0.51)，透射率明显高于金属基导电材料(CuGFF)(0.27-0.62)。本文报道的材料设计策略提供了一种建设性的解决方案，消除了传统导电材料所面临的导电性和电磁透射率之间的不兼容性，突出了GGFF在雷达、天线和隐身系统的电加热场景中的适用性。

图文简介

对石墨烯、铜和石墨烯玻璃纤维织物 (GGFF) 的电气和电磁 (EM) 特性进行理论分析。

将化学气相沉积（CVD）生长的石墨烯与表面熔融的羟基玻璃纤维解耦。

GGFF的电磁特性

GGFF和CuGFF的电气和电磁特性比较

GGFF的电热和机械性能

论文信息

通讯作者： Xiaobai Wang, Yue Qi, Zhongfan Liu