本文要点：
一种简便且环保的方法来制备轻质且各向异性的PI基复合气凝胶凝胶
成果简介
由于操作简单，可控性强，节能环保等优点，定向冷冻通常是制备各向异性多孔材料的优选方法。本文，通过单向冷冻和冷冻干燥制备一系列各向异性的聚酰亚胺/石墨烯复合气凝胶，表现出优异的EMISE。与用于EMI屏蔽的传统聚合物材料（例如聚苯乙烯（PS）和聚氨酯（PU））相比，聚酰亚胺具有优异的机械强度，更高的热和化学稳定性等优点。首先，将PI前体聚酰胺酸（PAA）和三乙胺（TEA）在水中混合以形成PAA铵盐（PAS）的溶液，然后将石墨烯添加到该溶液中并均匀分散。接下来，用干冰/乙醇浴将PAS/石墨烯悬浮液从底部到顶部单向冷冻，然后冷冻干燥。最终，在热酰亚胺化之后，获得具有定向孔结构的复合气凝胶。这项研究提供一种简便且环保的方法来制备轻质且各向异性的PI基复合气凝胶。
图文导读
图1.PI/石墨烯复合气凝胶的制备流程
图2.石墨烯（a），PAA（b），PI（c）和PI/石墨烯（d）的FTIR光谱。
图3.从具有不同石墨烯含量的所选PI/石墨烯复合气凝胶（PAA浓度=5wt％）的不同方向观察的SEM显微照片
图4.由具有不同石墨烯含量的5wt％PAA制备的复合气凝胶的EMISE
图5.在不同时间的顶表面的红外热像图
图6.具有不同石墨烯含量的PI/石墨烯复合气凝胶（PAA浓度=5wt％）的TGA曲线。
小结
通过单向冷冻，冻干和热酰亚胺化，成功制备了具有PAS/石墨烯悬浮液的各向异性PI/石墨烯复合气凝胶。冰晶在冷冻过程中沿一个方向生长，这使复合气凝胶具有高度排列的管状孔，并进一步赋予了PI/石墨烯复合气凝胶各向异性的导电性，EMI屏蔽，传热和压缩性能。这项工作为制造轻质的基于PI的EMI屏蔽材料提供了一种可行的方法，特别是具有各向异性的EMI屏蔽性能。
文献：