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高性能的电磁屏蔽织物能够使人们免受电磁辐射的危害,是目前行业研究的热点。然而,如何使电磁屏蔽织物兼具优良的导电性和耐用性,是构筑高性能电磁屏蔽织物的关键。MXene具有较高的电导率,且其表面含有丰富的极性官能团,可与其他材料之间形成氢键或化学键而提升结合牢度。MXene的导电性能与其微观结构有着密不可分的关系。调控制备具有最佳导电性的MXene基导电材料,对于电磁屏蔽织物高性能的实现极为重要。基于此,本论文研制具有较高导电性的MXene,探寻其微观结构与导电性之间的关联。为进一步提高导电性,利用MXene原位还原硝酸银(AgNO3),研制具有高导电性的AgNPs@MXene复合材料。在此基础上,为了提升MXene与织物间的结合牢度,采用聚多巴胺(PDA)对棉织物进行改性处理,通过常规整理得到具有优良牢度的PDA-AgNPs@MXene棉织物。最后,采用四硼酸钠处理,进一步提升导电织物的导电性能,从而得到高性能的电磁屏蔽织物。主要具体研究内容和结果如下:(1)MXene的制备及其导电性能研究。采用HCl和Li F对Ti3Al C2进行刻蚀,结合超声技术,研制具有较高导电性能的少层MXene。结果表明,MXene的最佳制备工艺条件:盐酸用量为25 m L,Li F和Ti3Al C2质量比为1:1,反应温度为35℃,反应时间为36 h。制得的多层MXene的最佳表面电阻率为1.12×10-2Ω·m。通过超声剥离40 min后,所得到少层MXene片层厚度为2~3 nm,片层大小为1.5~2.5μm,表面电阻率为5.02×10-3Ω·m,比未剥离的MXene的导电性能高348%。(2)AgNPs@MXene复合材料的制备及其导电性能研究。为获得导电性能更加优异的MXene基复合导电材料,将AgNO3在MXene表面原位还原成纳米银粒子,探究各因素对AgNPs@MXene复合材料结构和导电性能的影响。继而,采用常规浸渍工艺制备导电织物,研究AgNPs@MXene的浓度等对织物导电性能和牢度的影响。结果表明,当AgNO3与MXene的质量比为3:10,反应时间为20 min时,AgNPs@MXene复合材料的表面电阻率可达1.78×10-4Ω·m,所得AgNPs的粒径约为50 nm。将棉织物用1.9 wt%的AgNPs@MXene分散液进行整理,浸渍30 min并重复5次,所得导电织物的表面电阻率可达3.91×10-2Ω·m。但随着水洗时间和弯折次数的增加,导电织物的表面电阻率变化明显,导电性能变差,牢度有待进一步提升。(3)MXene基柔性电磁屏蔽织物的制备及其性能研究。为了解决第二章导电织物牢度不佳的问题,先采用PDA改性棉织物,再采用浸渍法将AgNPs@MXene整理到棉织物上,最后采用四硼酸钠改性处理导电织物,研制了一种具有优异电磁屏蔽性能和牢度的电磁屏蔽织物。结果表明,当PDA摩尔浓度为0.6 mol/L时,重复浸渍6次后,此时PDA-AgNPs@MXene导电织物的表面电阻率可达1.35×10-2Ω·m,并经过0.02 mol/L的四硼酸钠处理后,导电织物的表面电阻率降低到7.08×10-3Ω·m,经600次弯折和60 min水洗处理以及撕拉后,表面电阻率和电磁屏蔽效能无明显变化,具有优异的结合牢度,在一层PDA-AgNPs@MXene改性棉织物时电磁屏蔽效能在200 MHz时可达到30.32 d B,相比于未经过四硼酸钠改性的棉织物电磁屏蔽效能上升了20.5%。三层叠加后电磁屏蔽效能可达到58.7 d B,能满足商用要求。总之,本文提供了一种实用的策略来制备具有高效电磁屏蔽性能和良好牢度的电磁屏蔽织物,其在航空航天、人工智能和可穿戴电子领域具有潜在的应用。