Les films MXene uniformes d'épaisseur nanométrique peuvent être utilisés comme boucliers électromagnétiques dans l'électronique flexible et les appareils de télécommunication 5G Crédit :Institut coréen des sciences et technologies (KIST)
Une équipe de recherche coréenne a développé une technologie pour fabriquer un matériau ultrafin pour le blindage contre les interférences électromagnétiques (EMI). L'équipe de recherche, dirigé par Koo Chong-Min, le chef du Centre de recherche en architecture des matériaux de l'Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST, Président par intérim Yoon Seok-jin), a annoncé avoir développé un film ultrafin d'un nanomètre d'épaisseur à l'aide de MXene, un nouveau nanomatériau bidimensionnel pour le blindage EMI. La recherche a été menée conjointement avec une équipe dirigée par le professeur Kim Sang-ouk du Département de science et d'ingénierie des matériaux de l'Institut avancé de science et de technologie de Corée (KAIST, Président :Shin Sung-chul) et une équipe de recherche dirigée par le professeur Yury Gogotsi de l'Université Drexel.
Films MXene d'épaisseur micrométrique à haute conductivité électrique, rapporté par Koo Chong-min en 2016, présentent un excellent blindage contre les interférences électromagnétiques. Cependant, il n'y a pas de technologies qui pourraient être utilisées pour appliquer directement MXene à des appareils électroniques hautement intégrés, tels que les communications 5G et les appareils mobiles.
L'équipe de recherche conjointe KIST-KAIST-Drexel a utilisé une technique d'auto-assemblage pour fabriquer un film de MXene ultrafin avec une épaisseur uniforme à l'échelle atomique. Le film MXene aurait des performances de blindage électromagnétiques absolues exceptionnelles (efficacité de blindage par rapport à l'épaisseur et à la densité) qui sont bien supérieures à celles de tout autre matériau signalé à ce jour.
La figure montre la transmittance optique de films multicouches de MXene collectés sur un substrat de verre. Une couche de film assemblé présente une transmittance de 90 % à une longueur d'onde de 550 nm. La transmittance diminue progressivement avec le nombre de couches empilées, mais reste toujours à 45% pour le film de dernière couche. L'absorbance (à 550 nm) augmente linéairement avec le nombre de couches empilées, assurant le contrôle de l'épaisseur du film avec une précision de ± 2 nm. Crédit : Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST)
En ajoutant une solution volatile à la surface d'une solution diluée de MXene, l'équipe de recherche a pu induire des flocons flottants de MXene. Convection verticale, résultant des différences de tension superficielle, provoqué l'auto-assemblage des flocons de MXene de la taille du micron, créant ainsi un film de MXene ultramince de grande taille avec une épaisseur uniforme à l'échelle atomique. L'équipe de recherche a découvert que les films MXene en couches pour atteindre 55 nm d'épaisseur offrent une efficacité de blindage électromagnétique de 99 %. Les films ultrafins MXene fabriqués à l'aide de la nouvelle technologie de l'équipe peuvent facilement être transférés sur n'importe quel substrat et superposés plusieurs fois pour une épaisseur personnalisée, transmission, et la résistance de surface.
"Nous avons utilisé une technique d'auto-assemblage pour fabriquer un Ti ultrafin
