The Effect of rGO on the Electromagnetic Interference Shielding Performance of Epoxy Composites Incorporating MXene/rGO Fillers

Q: 이 논문에서 정의한 전자기파 차폐 효율(EMI SE)이란 무엇인가?

전자기파 차폐 효율(EMI SE)은 MXene/rGO 필러를 에폭시 복합체에 함침시켜 전자기파 차폐 성능을 평가하는 지표이다. 특히 3D 구조의 탄소 물질은 전자기파 차폐 성능을 향상시키며, 3D 상호 전도성 네트워크는 광대역 마이크로파 흡수 및 효과적인 임피던스 매칭을 위한 다양한 인터페이스를 생성하여 차폐 효율을 높이는 데 기여한다.

Q: MXene/rGO 필러의 형태가 에폭시 복합체의 전자기파 차폐 성능에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, 다공성 내부 구조를 가진 방향성 3D 및 폼 타입 MXene/rGO 필러를 사용한 에폭시 복합체는 다공성 구조가 없는 파우더 타입 필러보다 우수한 전자기파 차폐 성능을 나타낸다. 특히 폼 타입 필러는 15 wt% 함량에서 18 GHz 주파수에서 90 dB 이상의 EMI SE 값을 달성하여, 다공성 구조가 전자기파 흡수 및 다중 반사를 통해 차폐 효율을 크게 향상시킴을 보여준다.

Seong Wook Lee; Ji-Soo Kang; Mu Jin Kim; Keun-Byoung Yoon

doi:10.7317/pk.2024.48.4.403

학술저널

저자정보: Seong Wook Lee (Kyongpook National University) Ji-Soo Kang (Kyongpook National University) Mu Jin Kim (Kyongpook National University) Keun-Byoung Yoon (Kyongpook National University)

저널정보: 한국고분자학회 폴리머 폴리머 제48권 제4호

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3D 구조의 탄소물질은 전자기파 차폐 성능을 향상시키며, 3D 상호 전도성 네트워크는 기공을 풍부하게 하여 광대역 마이크로파 흡수 및 전자기파 차폐를 위한 효과적인 임피던스 매칭을 위한 다양한 인터페이스가 생성된다. 이러한 계층적 구조는 넓은 표면적과 풍부한 인터페이스를 가져서 전자기파 에너지 흡수를 촉진하여 전자기파 차폐 성능을 향상시킬 수 있다. 파우더, 일축방향성 3D 타입 및 폼 타입의 필러는 MXene과 rGO를 혼합하여 제조하였으며, 이 필러를 에폭시에 함침시켜 복합체를 제조하고 에폭시 복합체의 전자가파 차폐 성능을 평가하였다. 15 wt% 폼 타입 필러를 함유한 에폭시 복합체의 electromagnetic interference shielding efficiency(EMI SE)는 18 GHz에서 90 dB 이상을 나타내었으며, MXene에 rGO를 첨가함으로써 광대역에 걸쳐 에폭시 복합체의 electromagnetic interference shielding efficiency(EMI SE)가 증가하는 상승 효과를 나타내었다. 폼 타입 MXene/rGO 필러는 우수한 electromagnetic interference shielding efficiency(EMI SE) 값을 나타내어, 전자기파 차폐를 위한 고분자 복합체에 유용한 재료로 판단된다.

#electromagnetic wave shielding #foam-type MXene/rGO #3D structure #epoxy composites

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