基于形状记忆驱动的液态金属/聚酰亚胺/芳纶纳米纤维气凝胶的可编程电磁开关技术，用于智能波浪管理

《Advanced Functional Materials》：Programmable Electromagnetic Switching in Shape-Memory-Driven Liquid Metal/Polyimide/Aramid Nanofiber Aerogels for Intelligent Wave Management

1. 开发形状记忆液态金属/聚酰亚胺/芳香族聚酰胺纳米纤维气凝胶，通过压缩形变重构多孔结构和液态金属网络，实现电磁功能可逆切换：低应变（20-40%）侧重介电损耗主导的宽频吸波（8.91GHz带宽），高应变（50-80%）侧重反射屏蔽（28.21dB效能），突破传统单一功能材料局限。

　　

摘要

开发具有可切换电磁（EM）吸收和屏蔽功能的智能先进材料是电磁隐身和信息保护领域的前沿挑战之一。然而，吸波功能依赖于电磁波的有效损耗，而屏蔽功能则依赖于电磁波的反射和阻挡，这两种机制不同，因此很难同时实现兼容性和可调性。本文提出了一种由形状记忆合金驱动的液态金属/聚酰亚胺/芳纶纳米纤维（LPA）复合气凝胶，该材料具备可编程的电磁功能切换能力，突破了传统单一功能电磁材料的技术瓶颈。通过压缩应变驱动的多孔结构重构和液态金属网络重组，该材料实现了电导率的连续调节，从而能够在极化损耗主导的电磁吸收模式与反射屏蔽主导的电磁干扰（EMI）屏蔽模式之间切换。这种电磁功能的切换基于其形状记忆特性，表现出良好的可逆性和重复性。在低应变（20–40%）下，LPA气凝胶展现出优异的电磁吸收性能，有效吸收带宽（EAB）可达8.91 GHz；在高应变（50–80%）下，总EMI屏蔽效果达到28.21 dB，显著优于现有的智能电磁材料。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。