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Erschienen in: Journal of Materials Science 4/2013

01.02.2013

A mechanistic study on electromagnetic shielding effectiveness of polysulfone/carbon nanofibers nanocomposites

verfasst von: Lalatendu Nayak, Dipak Khastgir, Tapan K. Chaki

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 4/2013

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Abstract

The present study aims to produce a light weight electromagnetic interference (EMI) shielding material from carbon nanofibers (CNFs)-based polysulfone (PSU) nanocomposites. EMI shielding effectiveness (EMI SE) was studied by analyzing the electromagnetic wave transmission, reflection, and absorption characteristics of nanocomposites. The electrical conductivity and EMI SE of the nanocomposite with different weight percentage of CNFs (3–10 wt%) were investigated at room temperature and the measurement of EMI SE was carried out in a frequency range of 8.2–12.4 GHz (X-band). The mechanism of EMI shielding of PSU/CNFs nanocomposite has been well explained by comparing the contribution of reflection and absorption to the total EMI SE. The state of dispersion of CNFs and PSU–CNFs interaction was studied by high resolution transmission electron microscopy and scanning electron microscopy. The thermal stability of nanocomposite studied from thermogravimetric analysis was increased after addition of CNFs to PSU matrix. Electrical conductivity of nanocomposite followed power law model of percolation theory having a percolation threshold Φc = 0.0079 vol% (0.9 wt%) and exponent t = 1.73. The EMI SE of nanocomposites with thickness of 1 mm was 19–45 decibel (dB) at 3–10 wt% CNFs loading. This high thermal stability and high EMI SE suggest the potential use of PSU/CNFs nanocomposite as effective lightweight EMI shielding material in different electronic applications.

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Literatur
1.
2.
Zurück zum Zitat Lin CT, Swanson B, Kolody M, Sizemore C, Bahns J (2003) Prog Org Coat 47:190CrossRef Lin CT, Swanson B, Kolody M, Sizemore C, Bahns J (2003) Prog Org Coat 47:190CrossRef
3.
5.
Zurück zum Zitat Vulpe S, Nastase F, Nastase C, Stamatin I (2006) Thin Solid Films 495:113CrossRef Vulpe S, Nastase F, Nastase C, Stamatin I (2006) Thin Solid Films 495:113CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Chandrasekhar P (1999) Conducting polymers, fundamentals and applications: a practical approach. Kluwer Academic Publishers, London, p 330CrossRef Chandrasekhar P (1999) Conducting polymers, fundamentals and applications: a practical approach. Kluwer Academic Publishers, London, p 330CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Zhang CS, Ni OQ, Fu SY, Kurashiki K (2007) Compos Sci Technol 67:2973CrossRef Zhang CS, Ni OQ, Fu SY, Kurashiki K (2007) Compos Sci Technol 67:2973CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Basuli U, Chattopadhyay S, Nah C, Chaki TK (2012) Polym Compos 33:897CrossRef Basuli U, Chattopadhyay S, Nah C, Chaki TK (2012) Polym Compos 33:897CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Sui G, Jana S, Zhong WH, Fuqua MA, Ulven CA (2008) Acta Mater 56:2381CrossRef Sui G, Jana S, Zhong WH, Fuqua MA, Ulven CA (2008) Acta Mater 56:2381CrossRef
16.
18.
Zurück zum Zitat Das A, Megaridis CM, Liu L, Wang T, Biswas A (2011) Appl Phys Lett 98:174101CrossRef Das A, Megaridis CM, Liu L, Wang T, Biswas A (2011) Appl Phys Lett 98:174101CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Yang Y, Gupta MC, Dudley KL, Lawrence RW (2005) J Nanosci Nanotechnol 5:927CrossRef Yang Y, Gupta MC, Dudley KL, Lawrence RW (2005) J Nanosci Nanotechnol 5:927CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Saini P, Choudhary V, Singh BP, Mathur RB, Dhawan SK (2009) Mater Chem Phys 113:919CrossRef Saini P, Choudhary V, Singh BP, Mathur RB, Dhawan SK (2009) Mater Chem Phys 113:919CrossRef
23.
24.
26.
Zurück zum Zitat Ohlan A, Singh K, Chandra A, Singh VN, Dhawan SK (2009) J Appl Phys 106:044305CrossRef Ohlan A, Singh K, Chandra A, Singh VN, Dhawan SK (2009) J Appl Phys 106:044305CrossRef
27.
29.
30.
Zurück zum Zitat Barrau S, Demont P, Peigney A, Laurent C, Lacabanne C (2003) Macromolecules 36:5187CrossRef Barrau S, Demont P, Peigney A, Laurent C, Lacabanne C (2003) Macromolecules 36:5187CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Panwar V, Kang B, Park JO, Park S, Mehra RM (2009) Eur Polym J 45:1777CrossRef Panwar V, Kang B, Park JO, Park S, Mehra RM (2009) Eur Polym J 45:1777CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Zhang HB, Yan Q, Zheng WG, He Z, Yu ZZ (2011) ACS Appl Mater Interfaces 3:918CrossRef Zhang HB, Yan Q, Zheng WG, He Z, Yu ZZ (2011) ACS Appl Mater Interfaces 3:918CrossRef
33.
Metadaten
Titel
A mechanistic study on electromagnetic shielding effectiveness of polysulfone/carbon nanofibers nanocomposites
verfasst von
Lalatendu Nayak
Dipak Khastgir
Tapan K. Chaki
Publikationsdatum
01.02.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 4/2013
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-012-6904-2

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