王在鐸馬晶晶王方頡趙一搏趙建設(shè)

（1 海裝駐北京地區(qū)第一軍事代表室，北京 100076）

（2 航天材料及工藝研究所，北京 100076）

0 引言

近年來，隨著電子器件如互聯(lián)網(wǎng)、通信設(shè)備、個(gè)人數(shù)碼產(chǎn)品等的廣泛應(yīng)用，電磁輻射成為一個(gè)嚴(yán)重的問題，它不僅危害人體健康，甚至威脅著國家信息安全，因此新型電磁屏蔽材料的研究引起了大量研究者的關(guān)注。當(dāng)前，使用環(huán)境的苛刻變化對電磁屏蔽材料提出了更高的要求，既要滿足低反射、高吸收、寬頻帶的優(yōu)異屏蔽性能需求，還要具有輕量化、結(jié)構(gòu)功能一體化的特點(diǎn)。聚合物基電磁屏蔽材料［1-3］成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn)，它克服了傳統(tǒng)金屬屏蔽材料易腐蝕、密度大、難加工等問題，更加符合未來電磁屏蔽材料輕質(zhì)化的要求。目前聚合物基電磁屏蔽材料主要是通過導(dǎo)電或?qū)Т盘盍吓c聚合物基體在特定工藝下復(fù)合制得，其中通過向聚合物基體中引入導(dǎo)電填料制備的填充復(fù)合型電磁屏蔽材料［4-6］，是目前聚合物基電磁屏蔽材料的重點(diǎn)發(fā)展方向。

引入導(dǎo)電填料到聚合物基體中，導(dǎo)電填料在基體中構(gòu)建三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)電磁波到達(dá)聚合物基體表面時(shí)，由于空氣阻抗與基體表面阻抗大小相似，只有少量電磁波發(fā)生反射，大部分電磁波進(jìn)入基體內(nèi)部，由于體系內(nèi)部導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的存在，能形成渦流效應(yīng)，電磁波被消耗；同時(shí)，由于導(dǎo)電填料與聚合物基體構(gòu)成了很多界面，電磁波能在這些界面處發(fā)生多重反射而被吸收，從而實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽的效果。提高材料的電導(dǎo)率和介電常數(shù)以及降低介電損耗能夠增強(qiáng)對電磁波的反射、吸收性能。因此，如何在聚合物基體內(nèi)構(gòu)建均勻分布的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)降低復(fù)合材料的滲透閾值，獲得較高的電導(dǎo)率和優(yōu)異的介電性能，是制備理想電磁屏蔽材料的關(guān)鍵。

導(dǎo)電填料種類繁多，其自身的結(jié)構(gòu)與性能及含量將直接影響基體內(nèi)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，從而影響復(fù)合材料電磁屏蔽性能。根據(jù)導(dǎo)電填料結(jié)構(gòu)形態(tài)，可將其分為納微粒子顆粒型填料、高長徑比結(jié)構(gòu)填料、片層結(jié)構(gòu)的填料、三維網(wǎng)狀框架結(jié)構(gòu)的填料。此外，調(diào)控聚合物基體結(jié)構(gòu)，可在一定程度上改善其電磁屏蔽性能，對于導(dǎo)電填料在基體內(nèi)構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)也具有重要意義。本文綜述近年來國內(nèi)外填充復(fù)合型聚合物基電磁屏蔽材料的最新研究進(jìn)展，主要按照填料結(jié)構(gòu)形態(tài)對相關(guān)復(fù)合材料電磁屏蔽性能數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與對比。圍繞構(gòu)筑高效導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)，從導(dǎo)電填料選擇與處理、基體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備方法等角度進(jìn)行詳細(xì)分析與總結(jié)，闡述聚合物基電磁屏蔽材料研究存在的問題及未來發(fā)展趨勢。

1 納微粒子顆粒填充型電磁屏蔽材料

1.1 炭黑

炭黑具有質(zhì)量輕、不易團(tuán)聚、價(jià)格便宜等特點(diǎn)，可應(yīng)用在電磁屏蔽領(lǐng)域。炭黑的微觀形貌、尺寸、分散形態(tài)均會影響基體電導(dǎo)率和電磁屏蔽性能。研究表明具有一定粗糙度的炭黑更能賦予聚合物導(dǎo)電性［7］，然而，炭黑作為填料使用存在添加量大、分散困難的問題，因此開發(fā)粒徑分布寬度、比表面積大的新型炭黑以及對炭黑進(jìn)行表面改性是炭黑在電磁屏蔽領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。具有不規(guī)則長鏈的高結(jié)構(gòu)炭黑（HS-CB）易在基體中形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，自身的電導(dǎo)率達(dá)102S/cm。Al-SALEH 等［8］利用高結(jié)構(gòu)炭黑與聚丙烯復(fù)合，當(dāng)高結(jié)構(gòu)炭黑含量在10%（v）、厚度2.8 mm，復(fù)合材料在X頻段屏蔽性能為42～44 dB。

1.2 金屬顆粒

用于電磁屏蔽填料的金屬顆粒有銀、鎳、銅等，其中銀的導(dǎo)電性最好，應(yīng)用最多。與炭黑類似，金屬顆粒作為填料使用仍然存在添加量大、分散困難的問題，因此，目前研究的焦點(diǎn)主要是有兩個(gè)方面：一是與其他導(dǎo)電介質(zhì)摻雜，提高體系導(dǎo)電介質(zhì)封裝密度［9］；二是沉積在基體表面形成導(dǎo)電層［10］。PANIGRAHI等［11］通過乳液聚合法制備銀顆?；祀s聚苯胺復(fù)合材料，將銀納米顆粒引入到聚苯胺體系中，可以填補(bǔ)聚苯胺之間的空隙，提高導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)堆積密度，改善電磁屏蔽效能。JOSEPH等［12］在PVDF/鈦酸鋇體系引入銀納米顆粒，填補(bǔ)聚合物基體中鈦酸鋇填充物之間的空隙，提高體系電導(dǎo)率，改善電磁屏蔽性能。相比之下，鎳價(jià)格適中，鎳粒子具有高的電導(dǎo)率（1.3×105S/cm）和高的磁導(dǎo)率（100 H/m），以及優(yōu)良的抗氧化和抗腐蝕性能，也是一種良好的電磁屏蔽填料［13］。但由于金屬顆粒材料的密度大，填充聚合物的同時(shí)會大幅度增加產(chǎn)品密度，不符合輕量化設(shè)計(jì)要求，同時(shí)過多地添加會造成加工困難，限制其作為導(dǎo)電填料的廣泛應(yīng)用。

2 高長徑比結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料

相比于納、微顆粒型填料，高長徑比結(jié)構(gòu)的填料極易在聚合物基體中互相搭接形成三維網(wǎng)絡(luò)，相同添加量和添加方式，其電磁屏蔽性能更加優(yōu)良。常見有碳納米管、碳纖維、金屬納米線、金屬纖維、碳或金屬納米粒子負(fù)載纖維等。表1 總結(jié)了近年來高長徑比結(jié)構(gòu)填料型電磁屏蔽材料的屏蔽性能對比。

表1 高長徑比結(jié)構(gòu)填料填充復(fù)合型聚合物基電磁屏蔽材料的屏蔽性能比較Tab.1 Comparison of corresponding shielding performance of various polymer materials with different high aspect ratios fillers

2.1 碳納米管

碳納米管是最細(xì)的“分子導(dǎo)線”，直徑約5～100 nm，長徑比可達(dá)1 000，其獨(dú)特的管狀和螺旋結(jié)構(gòu)賦予其優(yōu)良的導(dǎo)電性能和力學(xué)性能，電導(dǎo)率高達(dá)103～106S/cm，易在聚合物基體中形成互穿網(wǎng)絡(luò)，賦予聚合物基體良好的導(dǎo)電性能。但是碳納米管之間易相互纏結(jié)、難分散，因此碳納米管填充型聚合物電磁屏蔽材料研究的關(guān)鍵問題是實(shí)現(xiàn)碳納米管在聚合物基體中均勻分散，使得導(dǎo)電填料之間互相接觸構(gòu)成互穿網(wǎng)絡(luò)以最大限度形成導(dǎo)電通路，同時(shí)碳納米管自身結(jié)構(gòu)不會被破壞。目前，主要制備方法有溶液共混法、熔融共混法和原位聚合法。另外，后期的高溫淬火處理也是必要的，這可促進(jìn)基體中納米粒子之間互相滲透，增加接觸點(diǎn)，減少接觸電阻。圍繞上述研究目標(biāo)，目前的研究主要集中在以下三個(gè)方面：（1）碳納米管的選擇以及表面功能化；（2）在碳納米管表面引入其他納微粒子；（3）聚合物基體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

一般碳納米管長徑比越大，在基體中越易互相接觸形成網(wǎng)絡(luò)，可形成有效導(dǎo)電通路，有利于電磁屏蔽性能的改善［13］。碳納米管表面功能化可以促進(jìn)其在聚合物基體中的分散，主要的方法有氨基化處理、羧基化處理［14］，或者根據(jù)基體聚合物選擇特定的基團(tuán)在其表面接枝［15］。然而，由于表面處理的填料導(dǎo)電性能會降低，這種方法并不具有優(yōu)勢。

導(dǎo)電填料可與其他納米粒子復(fù)合后添加到高分子材料中，常見有在其表面涂層金屬或者金屬氧化物［23］，改善復(fù)合材料的電磁屏蔽性能。例如：Fe3O4接枝碳納米管填充PC/ABN［23］，利用占位原理以及體系磁導(dǎo)率的提高來改善材料的屏蔽效能；鈦酸鋇接枝碳納米管填充PVDF/ABS［16］，鈦酸鋇改善了碳納米管在基體中的分散性，屏蔽效能提高。

通過對聚合物基體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)筑高效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)是提高電磁屏蔽的重要途徑。常見方法有：（1）選擇共混物基體［14，16-17］，利用碳納米管在某一種聚合物基體中占位，在另一基體中形成互穿網(wǎng)絡(luò)，例如多壁碳納米管（MWCNT）填充PMMA/PS［14］、PVDF/ABS［16］、PC/ABS［17］，MAITI等［18］用溶液共混法借助PC微珠制備MWCNT/PC 復(fù)合材料，PC 微珠的存在促進(jìn)MWCNT 在連續(xù)相PC 溶液中占位形成互穿網(wǎng)絡(luò)，有效地促進(jìn)了導(dǎo)電性能和電磁屏蔽性能的改善；（2）制備具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的泡沫材料［20-21］、氣凝膠材料［23］，碳納米管復(fù)制基體的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，改善電磁屏蔽性能；（3）形成隔離結(jié)構(gòu)［33-34］，即將碳納米管等粘附在聚合物顆粒表面，然后通過熱壓成型等工藝組合在一起，這有利于提高填料的利用率，促進(jìn)導(dǎo)電通路的形成。例如，運(yùn)用雙螺桿循環(huán)擠出工藝［12］制備碳納米管/PPCP 復(fù)合材料，由于螺桿反復(fù)旋轉(zhuǎn)，碳納米管在基體中均勻分散，促進(jìn)隔離結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，形成三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提高材料整體電導(dǎo)率，從而表現(xiàn)出良好的電磁屏蔽性能。

2.2 金屬纖維和納米線

目前用于電磁屏蔽的金屬纖維填料有：不銹鋼纖維、黃銅纖維、鐵纖維等。PARK 等［30］將不銹鋼纖維摻雜到PP 中，通過注射發(fā)泡工藝制備了不銹鋼纖維/PP 復(fù)合泡沫，其中泡孔的引入使體系密度降低，由于不銹鋼纖維長度大于泡孔直徑，其主要分布在泡壁處并發(fā)生取向，體系電磁屏蔽效能提高。但金屬纖維具有密度大、空氣中穩(wěn)定性較低、制備難度大且易折斷等缺點(diǎn)，因此限制了其發(fā)展。碳或金屬納米粒子負(fù)載纖維盡管能夠降低材料制備成本，但其導(dǎo)電性通常較低。相比之下，金屬納米線如銅納米線、銀納米線、金納米線等克服了上述碳系填料易團(tuán)聚和纏結(jié)的缺點(diǎn)，彌補(bǔ)了金屬纖維密度大、填充量大的不足，成為一種有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N電磁屏蔽填料，它們具有較高的長徑比、較大的比表面積，而且其導(dǎo)電性能通常比一維碳系材料高幾個(gè)數(shù)量級，在基體中易形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，在填充量很少的情況下，就能在聚合物基體中形成完整的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。GELVES 等［31］利用溶液共混和沉淀法制備了銅納米線/PS 復(fù)合材料，其中銅納米線在基體中形成了細(xì)胞狀導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，在1.3%（v）填充量下，屏蔽效能達(dá)到20 dB 以上；北京航空航天大學(xué)詹茂盛等［32］以銀納米線為導(dǎo)電填料，通過液相發(fā)泡法原位制備銀納米線雜化聚酰亞胺泡沫，其中銀納米線在泡壁處互相搭接形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)體系電磁屏蔽性能的提高。由于該體系密度極低，試樣具有很高的比電磁屏蔽性能，極有希望應(yīng)用于需要輕質(zhì)材料的場合。

2.3 碳纖維

相比于碳納米管，碳纖維的電導(dǎo)率略低，電導(dǎo)率為103S/cm，相同添加量和添加方式，其電磁屏蔽性能低于碳納米管。但碳纖維（CF）可作為增強(qiáng)材料提高復(fù)合材料的耐熱性和機(jī)械性能，而且通過包覆等方法可以使普通碳纖維的屏蔽效能得到進(jìn)一步的提高，包覆層可以為聚苯胺和聚吡咯等導(dǎo)電聚合物，也可以為Ag/Pd、Ni 等金屬；用表面沉積鎳的碳纖維填充硅橡膠［22］，當(dāng)Ni-CNF 的含量為80 phr 時(shí)，體系屏蔽效能可以達(dá)到80 dB；由于碳纖維織物天然的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)使其在填充量較低的情況下，其復(fù)合材料就能表現(xiàn)出良好的屏蔽效能。另外，在基體中引入三維網(wǎng)絡(luò)的泡沫等結(jié)構(gòu)［29］，也是一種促進(jìn)材料電磁屏蔽性能的方法，碳纖維在泡孔壁分布，并依托泡沫的三維骨架形成導(dǎo)電三維網(wǎng)絡(luò)。

3 片狀結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料

片狀結(jié)構(gòu)填料具有高的比表面積，彼此之間容易相互接觸，在基體中能夠形成高密度導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。常見的片狀結(jié)構(gòu)填料有石墨烯、片狀金屬等。表2總結(jié)了片狀結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料的性能對比。

表2 片狀結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料屏蔽性能比較Tab.2 Comparison of corresponding shielding performance of various polymer materials with different sheet structures fillers

3.1 石墨烯

石墨烯是由碳原子組成的六角形平面薄膜，電導(dǎo)率高達(dá)106S/cm，能在基體中形成連通網(wǎng)絡(luò)，而且其層狀結(jié)構(gòu)能有效地增加電磁波吸收損耗，因此，石墨烯比碳納米管更有可能成為一種新型有效的電磁屏蔽填料。但石墨烯在基體中添加量大［10%（w）、16%（w）等］、易團(tuán)聚，且實(shí)際中很難制得單層碳原子厚度的高純石墨烯片層材料，因此石墨烯聚合物基電磁屏蔽材料研究重點(diǎn)仍然是使石墨烯在聚合物基體中最大限度形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。促進(jìn)石墨烯在基體中分散的首要方法是對石墨烯進(jìn)行功能化處理，如表面氨基化［35］、引入共價(jià)鍵［36］等。將表面引入共價(jià)鍵的石墨烯填充到水性聚氨酯體系中，石墨烯表面共價(jià)鍵促進(jìn)了納米粒子在基體中的分散，提高了兩者之間的界面粘接性能，避免了石墨烯在基體中的團(tuán)聚，當(dāng)石墨烯含量為5%（w）時(shí)，體系屏蔽效能達(dá)到38 dB［36］?？刂剖┢瑢樱?7］在聚合物基體中的取向，也是提高電磁屏蔽性能的有效方法，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯片層含量超過愈滲閾值后，會在聚合物基體中有序排列，形成高度取向，根據(jù)麥克斯韋極化原理，體系富含電荷，介電損耗顯著增大，導(dǎo)致屏蔽效能增加。聚合物基體結(jié)構(gòu)構(gòu)建依然是石墨烯基電磁屏蔽材料研究的重點(diǎn)，常見的方法有構(gòu)建泡沫、氣凝膠、封閉結(jié)構(gòu)等。ZHAI 等［38-39］通過非溶劑誘導(dǎo)相分離法制備了一系列氧化石墨烯雜化聚酰亞胺泡沫，石墨烯分布在泡沫泡壁，復(fù)制了泡沫的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，形成導(dǎo)電通路，同時(shí)由于電磁波在泡孔內(nèi)壁發(fā)生多重反射，石墨烯與聚酰亞胺基體之間界面發(fā)生極化，提高了復(fù)合材料介電損耗，從而增強(qiáng)了電磁屏蔽效能。HSIAO 等［47］將靜電紡絲得到的水性聚氨酯無紡布膜浸泡在表面羥基化的石墨烯溶液中，石墨烯沉積在纖維表面，纖維之間互相搭接形成互穿網(wǎng)絡(luò)，表面的石墨烯復(fù)制了纖維的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。另外，可以通過在石墨烯表面包覆或引入其他粒子如Ag、Ni、金屬氧化物等改善基體電磁屏蔽性能。將表面沉積Ag 的石墨烯填充到聚苯胺基體中，片狀石墨烯在基體中形成了網(wǎng)絡(luò)，片層中分布的銀顆粒促進(jìn)了體系導(dǎo)電性的提高［42］；在石墨烯表面引入磁性能納米粒子修飾如Fe3O4［43-45］，提高體系磁導(dǎo)率，當(dāng)石墨烯含量為2.24%（v）時(shí)，體系屏蔽效能就超過30 dB。

3.2 片狀銀粉

二維片狀銀粉厚度薄（一般在10～100 nm）、比表面積大，相互之間易接觸形成導(dǎo)電通路，在聚合物基體中電子躍遷需要克服的勢壘低，通過通道效應(yīng)和隧道效應(yīng)形成的電流大，體系導(dǎo)電性好。片狀銀粉作為電磁屏蔽填料研究的重點(diǎn)仍然是在聚合物基體中最大限度形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。Al-GHAMDI 等［46］利用銀片良好的導(dǎo)電性能和高比表面積的優(yōu)點(diǎn)制備了銀片/PVA 電磁屏蔽材料，銀片分布在PVA 基體骨架中形成導(dǎo)電通道，并且引起界面極化，有效提高了體系電磁屏蔽性能，當(dāng)銀片含量為10%（w）時(shí)，體系在1～12 GHz內(nèi)屏蔽效能可達(dá)52～45 dB。研究發(fā)現(xiàn)銀片表面引入銀顆粒，經(jīng)過高溫處理，能夠有效提高銀片在聚合物基體中的網(wǎng)絡(luò)密度，例如在260 ℃處理10 min后，聚合物基體電阻率降低至6×10-6Ω·cm［48］。

4 三維網(wǎng)狀框架填料填充型電磁屏蔽材料

為了進(jìn)一步改善聚合物基復(fù)合材料的屏蔽效率，多種填料復(fù)合摻雜或者采用特定工藝方法構(gòu)建具有特定三維網(wǎng)狀框架結(jié)構(gòu)的填料是聚合物基電磁屏蔽材料的發(fā)展趨勢。三維網(wǎng)狀框架結(jié)構(gòu)的填料在基體中更容易形成導(dǎo)電通路，常見的此類填料有兩種：一是將前述填料做成具有三維網(wǎng)絡(luò)框架的物質(zhì)如氣凝膠、泡沫等；二是將前述填料兩種或多種復(fù)合成新的結(jié)構(gòu)，例如銀片混雜碳納米管［50］、石墨烯表面引入碳納米管［51］、銀-氧化石墨烯［52］、碳纖維-石墨烯片-碳纖維構(gòu)成異質(zhì)結(jié)［53］、碳納米管-石墨烯-PANi［54］，表3 總結(jié)了三維網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料的屏蔽性能比較。CHEN 等［49］將石英布增強(qiáng)多壁碳納米管用冷凍干燥法制備三維多孔氣凝膠填充PDMS，當(dāng)碳納米管含量在2%（w），體系在X頻段電磁屏蔽性能可達(dá)20 dB。任文才等［55］通過化學(xué)氣相沉積法（CVD）制備了三維網(wǎng)絡(luò)貫通的石墨烯泡沫，再用原位聚合法制備出石墨烯泡沫/硅橡膠復(fù)合材料，石墨烯泡沫在基體內(nèi)部形成導(dǎo)電通路，復(fù)合材料具有優(yōu)良屏蔽效能。WU 等［56］則通過將銀納米線溶液、石墨烯溶液浸漬到聚氨酯泡沫中，將聚氨酯泡沫碳化，得到石墨烯-銀納米線混合泡沫，該試樣具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是一種優(yōu)良的電磁屏蔽填料。

表3 三維網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)填料填充型電磁屏蔽材料的屏蔽性能比較Tab.3 Comparison of corresponding shielding performance of various polymer materials with different 3D network frameworks of fillers

5 結(jié)語

按照填料結(jié)構(gòu)形態(tài)（納微粒子顆粒型填料、高長徑比結(jié)構(gòu)填料、片層結(jié)構(gòu)填料、三維網(wǎng)狀框架結(jié)構(gòu)填料）對近年來填充型聚合物基電磁屏蔽復(fù)合材料進(jìn)行綜述并得出以下結(jié)論：（1）聚合物基電磁屏蔽材料研究的核心思想是最大限度地在基體中構(gòu)筑高效三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)；（2）通過導(dǎo)電填料選擇與表面處理、聚合物基體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、多種填料復(fù)合構(gòu)建三維網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)填料等方式，在低填充量下可實(shí)現(xiàn)基體高電磁屏蔽性能。聚合物基電磁屏蔽材料在實(shí)際發(fā)展中仍存在一些問題有待解決：（1）大多數(shù)導(dǎo)電填料生產(chǎn)成本高、工藝流程復(fù)雜，價(jià)格較貴，導(dǎo)致此類電磁屏蔽材料成本較高；（2）復(fù)合材料電磁屏蔽性能與力學(xué)性能無法同時(shí)兼顧，目前大多數(shù)研究處于實(shí)驗(yàn)室階段，限制了電磁屏蔽材料的應(yīng)用；（3）影響電磁屏蔽性能的多因素之間的關(guān)聯(lián)性以及對性能響應(yīng)機(jī)制尚不明確，限制了電磁屏蔽材料的進(jìn)一步發(fā)展。

綜合考慮填充型聚合物基電磁屏蔽復(fù)合材料的組成、結(jié)構(gòu)、性能和電磁屏蔽機(jī)制方面的研究現(xiàn)狀，針對本領(lǐng)域所需解決的關(guān)鍵問題，筆者認(rèn)為此類材料的未來發(fā)展趨勢主要有：（1）開發(fā)成本低、具有更高導(dǎo)電性、良好力學(xué)性能與聚合物具有良好相容性且形成三維網(wǎng)絡(luò)框架的新型導(dǎo)電填料，與聚合物復(fù)合以提高聚合物基電磁屏蔽材料對電磁波的吸收率、降低反射率與透射率，開發(fā)高性能低成本的新型電磁屏蔽材料；（2）采用新的制備技術(shù)和成型工藝，對聚合物基復(fù)合材料的各組分分布與微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，構(gòu)筑高效導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，在提高電磁屏蔽性能的同時(shí)，改善力學(xué)等綜合性能；（3）結(jié)合先進(jìn)的材料表征手段，厘清影響電磁屏蔽材料屏蔽效能的多種關(guān)聯(lián)因素，揭示各影響因素的內(nèi)在關(guān)系，解析復(fù)雜復(fù)合材料中多因素關(guān)聯(lián)的電磁屏蔽機(jī)制。