1成果简介
近年来，木质复合材料由于其可持续性和固有的层状多孔结构，在电磁干扰（EMI）屏蔽领域引起了广泛关注。木材的通道结构通常用于装载高导电材料，以提高木质复合材料的EMI屏蔽性能。然而，关于如何使用纯木材制备超薄EMI屏蔽材料的研究很少。本文，南京林业大学蒋少华教授团队、苏州科技大学Chunmei Zhang等在《Adv Funct Mater》期刊发表名为"Ultrathin Wood-Derived Conductive Carbon Composite Film for Electromagnetic Shielding and Electric Heating Management“的论文，研究是通过平行于年轮切割木材而获得超薄单板。然后，通过简单的两步压缩和碳化制备碳化木膜（CWF）。
CWF-1200具有超薄厚度（140µm）和高电导率（58 S cm−1），其EMI屏蔽比（SSE/t）可达到9861.41 dB cm2 g−1，远高于其他报告的木质材料。此外，在CWF的表面上原位生长沸石咪唑盐框架-8（ZIF-8）纳米晶体以获得CWF/ZIF-8。CWF/ZIF-8的EMI屏蔽效能（SE）高达46 dB，X波段的超高SSE/t值为11 330.04 dB cm2 g−1。此外，超薄CWF还显示出优异的焦耳加热效果。因此，超薄木质薄膜的开发为木质生物质替代传统的不可再生和昂贵的电磁（EM）屏蔽材料提供了研究基础。
2图文导读
图1、a） b） CWF 和 c） CWF/ZIF-8 复合材料的制备和功能的示意图。
图2、横截面（垂直于木材纹理）中的a）单板和b）CWF的SEM图像和切线截面（平行于木材长轴）的CWF/ZIF-8复合材料的SEM图像;ZIF-8晶体在CWF/ZIF-8复合材料中进一步放大观察;（c'）CWF/ZIF-8复合材料的EDS元素映射图像（C，O，N，Zn）。
图3、a） XRD 光谱，b） 拉曼光谱，c） 红外光谱，d） XPS 测量光谱，e） N2吸附-解吸等温线，以及f）孔径分布。
图4、a） 电导率，b） 样品的厚度和密度。c） EMI SET木膜、CWF 样品和 CWF/ZIF-8。d） 平均标准误差T值、EMI 屏蔽效率以及 e） SE 的比较一个和 SER在 8.2–12.4 GHz 的木膜、CWF 样品和 CWF/ZIF-8 下。f） SSE/t 与 CWF/ZIF-8 和 CWF-1200 厚度的关系与报告的木质 EMI 屏蔽材料的比较
图5、CWF/ZIF-8的EMI屏蔽机制图。
图6、CWF/ZIF-8的焦耳热性能。
图7、电磁干扰屏蔽应用
3小结
本工作报道了一种制备具有致密层状网状结构的超薄导电碳化木膜的简便策略。经过压缩和碳化处理后，木质薄膜的致密层状结构有利于电子传输，大大提高了导电性。这种简单的制备工艺将有利于木材在EMI屏蔽领域的进一步发展和实际应用，加速实现木材生物质替代传统的不可再生和昂贵的材料。
文献：
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