近日，中国科学院深圳先进技术研究院的孙荣等研究人员提出了一种简便的一步热处理策略，用于制备轻质银/还原氧化石墨烯包覆碳化三聚氰胺（CMF/rGO/Ag）泡沫材料。该碳化复合三聚氰胺泡沫材料具有优异的机械性能和电磁屏蔽效果（EMI SE）。
5G通信和智能手机的兴起，加剧了电磁干扰问题。
严重的电磁干扰会造成数据丢失、系统故障，甚至危害人体健康。
开发具有超低密度、良好机械柔韧性的高性能电磁干扰屏蔽材料是抑制有害电磁波污染或辐射的有效途径。
对于传统金属材料而言，提高导电性一直是实现高性能屏蔽材料的首要策略。
此外，据报道石墨烯、碳纳米管和MXene等新型纳米材料也具有较高的EMI屏蔽性能。
由于纳米材料的制造工艺高度灵活，这些材料可以加工成泡沫或薄膜形式，用于电磁屏蔽。与纳米材料的泡沫形式相比，致密的薄膜具有更高的导电性。
高导电性可以通过强烈反射入射电磁波直接产生高EMI SE。
例如，高导电金属的电磁波反射系数通常超过90％，这意味着90％的入射电磁波将被反射到自由空间中。
反射的电磁波还会造成严重的二次电磁辐射污染，获得具有低电磁波反射系数的高性能EMI屏蔽材料仍然是一个挑战。
泡沫型屏蔽材料由多孔结构构成，由于其质量轻、机械压缩性好、EMI屏蔽性能可调等特点，在替代传统硬质金属屏蔽材料方面具有巨大潜力。
尤其是多孔结构使得泡沫型屏蔽材料对入射电磁波产生明显的多次反射，从而使泡沫能够吸收并衰减电磁波，有报道指出多孔结构将增强MXene对电磁波的吸收。
与固体材料相比，多孔结构具有更好的电磁波阻抗匹配能力，可以使入射电磁波进入屏蔽泡沫的内部结构。因此，低反射系数、高吸收系数的EMI屏蔽材料应具有良好的阻抗匹配（低反射）和高的多次反射。例如，已经制备了层状结构、多层结构和各向同性结构，具有较高的EMI SE和吸收系数。一般而言，结构复杂、组分多样的材料往往涉及多步加工，机械柔韧性较差。
采用物理喷涂法制备镀银聚酰亚胺泡沫，其密度为23kg/m³。采用化学沉积法制备镀银三聚氰胺泡沫，制备的镀银三聚氰胺泡沫EMI高SE为3dB，银含量为90wt％。此外，还提出了一种铜/镍包覆聚甲基丙烯酰亚胺杂化泡沫及金纳米粒子包覆聚合物基纳米纤维电磁干扰屏蔽化学镀方法。
然而，由于刚性金属与柔性框架之间固有的界面失配，采用电镀、化学镀和物理喷涂等方法制备的金属泡沫屏蔽材料力学性能较差，增强金属颗粒与柔性泡沫骨架之间的连接、实现具有优异力学性能的金属泡沫屏蔽材料仍然充满挑战。
在本研究中，作者提出了一种简单的一步热处理策略，制备了轻质银/还原氧化石墨烯包覆碳化三聚氰胺（CMF/rGO/Ag）复合泡沫材料，该材料具有优异的力学性能和优异的EMI屏蔽效果（EMI SE）。由于复合材料骨架与银之间的增强界面，CMF/rGO/Ag泡沫在1000次加载-卸载压缩测试循环后仍表现出优异的结构稳定性。此外，在密度仅为50.6 mg cm16 g-2、Ag含量为1 vol%的超低Ag含量下，该泡沫的EMI SE达到了0.09 dB。
有趣的是，多孔骨架和多界面的协同作用使得CMF/rGO/Ag泡沫具有异常高的吸收系数（超过0.5）。通过有限元分析（FEA）进一步研究了CMF/rGO/Ag泡沫的高吸收系数屏蔽机理。CMF/rGO/Ag泡沫优异的近场EMI屏蔽性能表明，低密度、高强度的CMF/rGO/Ag泡沫作为电子封装EMI屏蔽材料具有巨大的优势和广阔的应用前景。