离子液体改性的还原氧化石墨烯-芳纶纳米纤维复合薄膜，用于提升热导率、电磁干扰屏蔽性能和机械性能

《Nanoscale》：Ionic liquid-functionalized reduced graphene oxide–aramid nanofiber composite films for enhanced thermal conductivity, electromagnetic interference shielding, and mechanical properties

离子液体修饰石墨烯与芳纶纳米纤维复合薄膜研究。采用1-丁基-3-甲基咪唑溴盐非共价修饰还原氧化石墨烯（rGO），通过真空辅助过滤制备rGO@IL/ANF复合薄膜。研究表明该材料电磁屏蔽效能达35dB（8-12GHz频段），热导率提升54.7%至82 W m?1K?1，机械性能分别提高196.3%和18.24%。材料在恶劣环境中稳定性优异，为柔性电子器件提供高性能复合材料解决方案。

　　

无线技术与紧凑型电子设备的日益融合，加剧了对高性能、轻质、导热性强且具有良好电磁干扰（EMI）屏蔽性能材料的需求。在本研究中，使用亲水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化物（[BMIM][Br]）对还原氧化石墨烯（rGO）进行非共价修饰，随后通过真空辅助过滤将其嵌入芳纶纳米纤维（ANF）基体中，制备出rGO@IL/ANF复合薄膜。这种非共价修饰不仅提高了rGO的分散稳定性，还保持了其原有的π共轭结构。此外，离子液体还改善了rGO与ANF基体之间的界面相容性，促进了导电网络的有序排列和紧密堆积。因此，该复合薄膜在X波段（8–12 GHz）的电磁干扰屏蔽效果（EMI SE）提升了35 dB，且在厚度为30 μm时具有82 W m^?1 K^?1的高面内导热系数（TC），相较于rGO/ANF复合薄膜分别提高了45.8%和54.7%。同时，该复合薄膜还表现出优异的机械性能：抗拉强度达到237 MPa，杨氏模量为9.92 GPa，分别比rGO/ANF复合薄膜提高了196.3%和18.24%。此外，rGO@IL/ANF复合薄膜在恶劣环境条件下也表现出良好的长期稳定性。研究表明，经离子液体改性的rGO可作为制造柔性电子应用中高性能复合材料的实用选择。