阅读说明：本技术 屏蔽电磁辐射的复合材料、增材制造方法的原材料和包含该复合材料的产品及其制造方法 (Composite material for shielding electromagnetic radiation, raw material for additive manufacturing method, product comprising the composite material and manufacturing method thereof ) 是由 Z·马瑞兹 J·加瑞斯劳 J·克兹斯托夫 D·安娜 Z-C·克劳迪亚 W·安娜 L·安娜 于 2020-02-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及屏蔽电磁辐射的复合材料、增材制造方法的原材料和包含该复合材料的产品及其制造方法。根据本发明的复合材料可以用作保护电子元件、电子装置或生物有机体免受在微波和太赫兹范围(0.3-10000GHz)内的电磁辐射的材料。(The present invention relates to a composite material shielding electromagnetic radiation, a raw material for an additive manufacturing method and a product comprising the composite material and a manufacturing method thereof. The composite material according to the present invention can be used as a material for protecting electronic components, electronic devices or biological organisms from electromagnetic radiation in the microwave and terahertz range (0.3-10000 GHz).)

屏蔽电磁辐射的复合材料、增材制造方法的原材料和包含该 复合材料的产品及其制造方法

技术领域

本发明的目的是用于屏蔽电磁辐射的复合材料、用于增材制造方法的原材料和包含所述材料的产品、以及制造所述产品的方法。根据本发明的复合材料可以用作保护电子元件、电子装置或生物有机体免受在微波和太赫兹范围(0.3-10000GHz)内的电磁辐射的材料。

背景技术

当前，周围环境越来越多地充满各种电磁辐射，以无线电波和微波范围内为主，而且在100-0.03mm的太赫兹范围内也日益增加，通常限定在0.3-10000GHz的频率范围内。此辐射可能对电子装置的运行和包括人类的生物有机体两者具有负面影响。可以给出以下示例：监控人体信号的医疗设备故障、公共交通系统或航空/汽车运输遭受敏感电子装置故障、各种电信系统中的音频/视频/GPS信号的干扰。因此，需要有效阻挡或屏蔽此种类型的辐射，这在许多行业中以及对于普通消费者来说极其重要。这个问题通常被定义为电磁干扰(EMI)。EMI问题可以使用屏蔽物解决以及可以通过由发挥屏蔽物作用的材料吸收和/或反射电磁辐射物理地实现。屏蔽效能(以dB为单位)与以％计的屏蔽效率之间的关系如下：10dB的效能意指90％的入射电磁辐射功率被材料阻止。进一步地，照此类推：20dB-99％、30dB-99.9％、40dB-99.99％、50dB-99.999％、60dB-99.9999％。

当前，金属是最常用的屏蔽材料。然而，金属是非选择性的材料，其同时屏蔽在非常宽范围的频谱内(包括微波和太赫兹范围内)的电磁辐射。值得注意的是，金属是主要反射并且不吸收辐射的材料。此外，由于金属是可塑性差和非柔性的导电材料并且通常具有高比重，所以不能总是使用金属。

文献中还考虑了可以用作电磁辐射的屏蔽物的其他材料。已知可以用作EMI屏蔽材料的具有金属填料的导电聚合物复合物，像填充有铝或不锈钢薄片(高达40％)的复合物，其特征在于屏蔽效能高于50dB(Composites[复合物]25,215,1994)。已经证明，将铝粉与PVDF聚合物混合随后热压得到在8-12GHz的范围内约20dB的水平的屏蔽复合物(Journalof Applied Physics[应用物理学杂志]117,224903 2015)。通过滴注生产的含有作为填料的银纳米线(<14vol.％)的复合物也展现出屏蔽特性(50dB，8-12GHz)(J.Mater.Chem.C[材料化学杂志C]4,419,2016)。在Gelves等人(J.Mater.Chem.[材料化学杂志]21,829,2011)中，生产了由聚苯乙烯和银纳米线(按体积计<3％)制成的200μm厚的复合物，所述复合物示出在8-12GHz范围内超过20dB的屏蔽效率和10⁴S/m的电导率。在出版物“Composites PartA:Applied Science and Manufacturing[复合物部分A：应用科学与制造]”(2011)中，在聚苯乙烯中使用2％(vol.)含量的铜纳米线得到了大于30dB的屏蔽效率。在这两种情况下，复合物是通过在室温下将成分干式直接混合，并且然后熔融所获得的粉末制备的。具有金属填料的复合物的这些示例在直流电(DC)范围内是导电的，并且屏蔽机理是基于材料中存在金属路径(metallic path)。

吸收微波范围内的电磁辐射的材料是呈以下各种形式的按原样的碳：石墨、碳纳米管和石墨烯。石墨烯是具有二维六边形结构的碳同素异形体。进而，碳纳米管由一个或多个卷成共轴圆柱形状的石墨烯单层构成，具有0.5至数十个纳米的直径以及高达若干个厘米的长度。例如，形成具有10μm厚度的层压体的还原的氧化石墨烯的薄且大的表面层在1-4GHz范围内具有20dB的屏蔽能力(Carbon[碳]94,494,2015)。另一个示例是具有磁性纳米颗粒(例如Fe₃O₄)的掺和物的薄石墨烯层，通过由具有铁氧体的掺和物的悬浮液过滤制备的。这些层在8-12GHz范围内实现约20dB的屏蔽效能(J.Mater.Chem.A[材料化学杂志A]3,2097,2015)。这些材料在DC范围内是导电的，并且屏蔽机理是基于材料中存在金属路径。

具有屏蔽特性的含有纳米碳填料的聚合物复合物也是已知的，如在聚丙烯基质中含有多壁碳纳米管的掺和物的复合物。复合物在约7％掺和物浓度下在8-12GHz的范围内具有在30dB水平的屏蔽特性。复合物是通过在室温下将成分干式直接混合制备的，并且然后将获得的粉末熔融并压缩成薄板(Carbon[碳]47,1738,2009)。该复合物在DC范围内是导电的。

基于聚苯乙烯和碳纳米管的泡沫复合物也是已知的，展现出在8-12GHz的范围内达到几乎20dB的屏蔽特性。该复合物是通过将在甲苯溶液中的填料与含有发泡剂的聚苯乙烯混合并且通过喷涂以此方式混合的悬浮液制备的，其中在下一阶段中，加热除去泡沫浓缩物(Nano Letters[纳米快报]11,2131,2005)。该复合物在DC范围内是导电的。

各种形式的石墨烯也作为填料用于聚合物复合物，充当屏蔽电磁辐射的有效元件。例如，已知一种多空复合物，由聚苯乙烯和官能化石墨烯(按重量计高达30％)构成并且展现出在8-12GHz范围内最高达30dB的屏蔽效率。该复合材料是通过将成分直接混合和热压以及通过使用形成多孔结构的方法制备的(J.Mater.Chem.[材料化学杂志],22,18772,2012)。该复合物在DC范围内是导电的。

用于生产在低填料浓度(<1％)下实现30dB屏蔽能力的基于热还原的氧化石墨烯的导电(在DC范围内)复合物的方法也是已知的。复合物是通过将氧化石墨烯和聚乙烯颗粒机械混合然后对它们进行热压缩来制备的。重要的是，此方法同时导致氧化石墨烯的还原(Nanotechnology[纳米技术]25,145705,2014)。

还公开了具有二维结构的稀土金属的碳化物/氮化物的掺和物的聚合物材料。呈薄层形式的Ti₃C₂T_x、Mo₂TiC₂T_x、Mo₂Ti₂C₃T_x结构的用途，以及由这些化合物的悬浮液通过真空过滤方法生产的聚合物复合物(铝酸钠)是已知的。这些材料具有优异的超过50dB的屏蔽特性(Science[科学]353,1137,2016)。该复合物在DC范围内是导电的。

具有纳米碳填料的聚合物复合物也是已知的。A.Das等人的出版物(Appl.Phys.Lett.[应用物理学快报]98,174101,2011)涉及一种聚合物复合物，其含有具有疏水性材料的特性的碳纳米结构的掺和物。该复合物展现出在0.57-0.63THz的窄范围内的32dB的屏蔽特性。该复合物含有碳纤维和若干聚合物的混合物，并且该复合物是通过将纳米结构在丙酮中的均匀悬浮液添加到聚合物混合物中并且然后缓慢干燥获得的。具有这些屏蔽参数的材料是导电的(约10³S/m)。

还公开了施加在柔性聚对苯二甲酸乙二酯(PET)基材上的碳纳米管的薄层作为在0.1-1.2THz的范围内屏蔽THz辐射的材料的用途。此材料还维持良好的导电性和对可见光的透明度。该材料是通过使用离心机在PET基材上将在二氯化乙烯的溶液中的纳米管施加若干次制备的(Appl.Phys.Lett.[应用物理学快报]93,231905,2008)。具有这些屏蔽参数的材料是导电的(85Ω/sq)。

WO 201253063公开了用于制备含有各种形式的纳米碳、优选碳纳米管的聚合物-碳复合物的方法。在此方法中，材料是通过制备预混合物制备的，所述预混合物包含按重量计从3％至50％的碳纳米颗粒和至少一种聚合物粘合剂。为了获得预混合物，将碳纳米颗粒和粘合剂混合直至获得在水相中的稳定的聚合物乳液或悬浮液。如果材料基质是热固性聚合物，则将浓缩的预混合物分散在此聚合物的基质中，例如像：双酚、环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯、多元醇、聚氨酯。然后将聚合物-特异性硬化剂添加到混合物中以便获得最终复合材料。呈浓缩物形式的碳纳米管的引入允许获得纳米管在材料中的均匀分布以及因此更好的导电性。根据本申请的材料的特征在于仅高达0.1THz的辐射衰减的特性。

US 8610617提出单个大尺寸的石墨烯层逐个施加到要保护的物体上，通过石墨烯层的吸收使要保护的物体免受在微波和太赫兹范围内的电磁辐射的用途。其还公开了石墨烯可以以涂料或织物的形式使用并且用于覆盖物体。该材料在DC范围内是导电的。

US 9215835公开了通过用石墨烯层逐个直接覆盖物体来保护物体免受直接指向物体的高于1MHz的频率的电磁辐射的方法，这些石墨烯层彼此接触，其中所述层中的至少一个掺杂有无机酸或/和金属盐。提出的解决方案展现出在高于30dB的水平的辐射屏蔽能力。

CN 103232637公开了包含92.5-97.5重量份的聚丙烯、1-3重量份的石墨烯和1.5-4.5重量份的接枝有马来酸酐的聚丙烯的导电复合物。所获得的材料用作导电材料或屏蔽电磁辐射的材料。

从PL 405420中，由具有低的相对介电常数的介电分离器和不均匀的电阻层构成的吸收电磁辐射的导电(DC)面板是已知的。该电阻层是由至少一层包含1wt％-80wt％的具有2μm-25μm的平均直径和高达10nm的厚度的石墨烯纳米片的聚合物复合物形成，该石墨烯纳米片通过丝网印刷技术施加到薄聚合物膜上。

WO 2018081394A1公开了屏蔽电磁辐射的复合物，其包含约5wt％-50wt％的具有低介电损耗的基质材料，如特别是聚硅氧烷，而且还有聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚(亚苯基硫醚)、聚酰亚胺、聚(对苯二甲酸乙二酯)、丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的三元共聚物、聚碳酸酯或聚氨酯，以及约50wt％-95wt％的分散在基质材料中的氧化铜CuO颗粒。任选地，此复合物还可以含有分散在基质材料中的0.1wt％-10wt％的导电填料，例如像炭黑、碳球和泡沫、石墨烯、碳纤维、石墨、石墨纳米板、碳纳米管、金属颗粒和纳米颗粒、金属合金颗粒、金属纳米线、聚丙烯腈纤维或涂覆有导电材料的颗粒。相对高含量的CuO颗粒(至少50wt％、优选70wt％)是必要要素，然而任选添加的选自许多非常不同的碳质、金属和聚合物材料的导电填料不超过10wt％，并且优选地导电填料是0.3wt％至4wt％的量的炭黑。复合物旨在用于主要通过吸收来屏蔽在约0.01-100GHz的范围内的电磁辐射。WO2018081394 A1缺乏关于除了炭黑之外的碳填料的任选导电添加剂的类型、含量和形式，以及关于屏蔽效率的详细信息。

CN 104650498 B公开了呈薄导电层的形式的复合物，其含有0.5wt％-5wt％的量的的石墨烯，所述石墨烯分散在聚合物基质(例如PVC)中并且在聚合物基质中形成空间导电(DC)网络。CN 104650498 B仅简要提及屏蔽电磁辐射的可能性，而没有指定任何范围或确定屏蔽的效率、或使用引入与电导率无关的介电损耗的任何添加剂。

进而，从US 9252496 B2中，已知至少在约1-20GHz的范围内消耗能量的组合物，所述组合物含有在介电基质(如热塑性聚合物、优选ABS)中的石墨烯，其中按组合物的体积计，石墨烯含量优选地约为5％-20％、特别是15％-20％。US 9252496 B2没有提及所使用的石墨烯的形式、屏蔽效率，也没有使用引入与电导率无关的介电损耗的任何添加剂，也没有允许控制石墨烯在聚合物基质中的分散的试剂。

此外，CN 103232637 B描述了导电纳米复合材料，其含有92.5-97.5重量份的聚丙烯作为基质、1-3重量份的石墨烯作为导电填料以及1.5-4.5的接枝有马来酸酐的聚丙烯作为石墨烯分散促进剂。CN 103232637 B仅简要提及电磁辐射的屏蔽，而没有指定任何范围或确定屏蔽的效率、或使用引入与电导率无关的介电损耗的任何添加剂、或所使用的石墨烯的具体形式。所提供的实验结果仅仅限于电导率的研究，电导率通常随着石墨烯的加入而增加。

本发明的目的是提供一种柔性且轻质的复合材料，所述复合材料允许宽的频率范围内，即在微波和太赫兹范围(0.3-10000GHz)内，以至少在此范围的部分内具有超过10dB(每毫米的厚度)的效率屏蔽电磁辐射。本发明的另一个目的是通过适当选择特定的组成和制造方法，此种复合物将允许控制主导的屏蔽机理(反射，吸收)以及屏蔽的电磁场的特定范围。本发明的另一个目的是适当选择特定的组成和制造复合材料的方法将允许获得传导或不传导直流电、以及在电磁辐射的不同范围内有不同的选择性屏蔽效率的材料。

发明内容

本发明的目的是一种用于屏蔽电磁辐射的复合材料，所述复合材料包含：

·88wt％-99.88wt％的热塑性的、不导电的聚合物；

·0.1-10wt％的呈薄片形式的纳米碳材料，所述薄片具有高于3的直径与厚度比率，所述薄片的厚度不超过30nm且直径为100nm至5000nm，

·0.01wt％-1wt％的纳米颗粒，其引入与在给定的频率范围内的电导率无关的，即与电磁波在自由载流子上的色散无关的损耗，

·0.01wt％-1wt％的辅助材料，其允许控制所述纳米碳材料和所述纳米颗粒在聚合物基质中的分散和/或其能够改变所述纳米碳材料和所述纳米颗粒的特性，

其中所述复合材料呈均匀混合物的形式。

根据本发明的复合材料允许屏蔽在微波和太赫兹范围(0.3-10000GHz)内的频率下的电磁辐射，在此范围的至少部分内具有超过10dB(每毫米的厚度)的效率。纳米碳材料的形式——具有高于3的直径与厚度比率的薄片，薄片的厚度不大于30nm，且直径为100至5000nm——提供分别在每个纳米碳物体中的准二维电荷分布以及更容易形成促进电荷和热量传输的在聚合物基质中的渗流路径，并且允许获得传导或不传导直流电的材料。此外，引入与在给定的频率范围内的电导率无关的，并且特别是具有适于衰减显著的频带的铁磁共振频率的纳米颗粒的具体类型和比例是允许控制主导的屏蔽机理(反射，吸收)和屏蔽的电磁场的特定范围以及针对给定的辐射范围的选择性屏蔽效率的重要参数。

优选地，热塑性聚合物选自聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的三元共聚物、如特别是聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)等聚酯、聚(四氟乙烯)(PTFE)、聚酰胺(PA)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸(ASA)的三元共聚物、聚(氯乙烯)(PVC)、改性的聚(苯醚)(MPPE)、不可燃并且自熄的LSZH塑料(低烟零卤素)、这些聚合物中的一种的衍生物或其组合。

优选地，纳米碳材料选自片状石墨烯、氧化石墨烯、还原的氧化石墨烯、改性的片状石墨烯、纳米石墨或其组合。

优选地，纳米颗粒是介电颗粒，其具有铁磁共振频率(适于衰减显著的频带)和/或磁导率和/或介电常数的各向异性系数，和/或由构成颗粒的成分的极化导致的交变电磁场(EM)的介电损耗。更优选地，纳米颗粒选自碳化硅(SiC)、氧化铝(Al₂O₃)、Fe-BN的纳米颗粒；铁氧体基纳米颗粒，优选地具有六边形结构、含有钴或钡或锶，优选地是CoFe₂O₄、BaFe₁₂O₁₉、SrFe₁₂O₁₉、Ba₃Me₂Fe₂₄O₄₁、Ba₃Sr₂Fe₂₄O₄₁、Ba₂Co₂Fe₁₂O₂₂、BaCo₂Fe₁₆O₂₇、Ba₂Co₂Fe₂₈O₄₆、Ba₄Co₂Fe₃₆O₆₀；铁基纳米颗粒，优选地是Fe-Cr、Fe-Ni、Fe-Si、Fe-Co纳米颗粒；或其组合。

优选地，辅助材料是石墨烯功能化化合物，其包括增塑剂、抗氧化剂、硬化剂或其组合。优选地，增塑剂是有机油、醇、酸酐或其组合。优选地，抗氧化剂是天然抗氧化剂，优选地是类胡萝卜素、类黄酮、维生素C、维生素E、酚类或其组合。

本发明的目的还是一种用于屏蔽电磁辐射的元件的增材制造方法(通常称为3D打印)的原材料，所述原材料包含如以上定义的根据本发明的材料，优选呈颗粒、细丝或带的形式。

此外，本发明的目的是一种用于屏蔽电磁辐射的产品，所述产品包含如以上定义的根据本发明的复合材料。

在另一个方面，本发明还涉及一种用于制备根据本发明的产品的方法，即包含如以上定义的根据本发明的复合材料，所述方法包括以下步骤：

(i)混合

·88wt％-99.88wt％的热塑性的、不导电的聚合物，优选呈具有不大于1mm的尺寸的颗粒的形式，

·0.1wt％-10wt％的呈薄片形式的纳米碳材料，所述薄片具有高于3的直径与厚度比率，所述薄片的厚度不超过30nm且直径为100nm至5000nm，

·0.01wt％-1wt％的纳米颗粒，其引入与电导率无关的损耗，

·0.01wt％-1wt％的辅助材料，其允许控制所述纳米碳材料和所述纳米颗粒在聚合物基质中的分散和/或其能够改变所述纳米碳材料和所述纳米颗粒的特性；

(ii)将熔融混合物注入限定所述产品的形状的模具中；

(iii)将所述材料硬化以获得最终产品。

优选地，混合步骤(i)是在室温下通过干式机械混合进行的。在另一个优选的变型中，混合步骤(i)是在高于聚合物流动温度的温度下通过干式机械混合进行的。

复合材料可以用作保护电子元件、装置、模块及电子部件、电线或生物有机体免受在微波和太赫兹范围(0.3-10000GHz)内的电磁辐射的材料。来自根据本发明的复合材料的屏蔽电磁辐射的元件或产品可以通过注射模制、挤出或3D打印来制造。

如以上提及的，复合材料在直流电下可以是不导电或导电的，这取决于填料和预混合物结构的组成百分比。取决于组成和制造方法，复合材料可以具有选择性屏蔽效率(在不同的范围内不同)，其中主导的屏蔽机理(反射，吸收)和电磁场要被屏蔽的范围的控制是通过适当选择组成和制造方法进行的。

附图说明

本发明的目的在附图中的实施例中更详细地呈现，其中：

图1示出来自实施例1的复合物在0.1-12,5GHz的范围内的屏蔽效率的透射模式的测量结果(对数刻度上的结果；曲线图中的符号“-”意指EM波在穿过材料后弱化)；

图2a示出来自实施例2的材料在0.1-0.95THz范围内的电磁辐射的弱化程度(对数刻度)；

图2b示出来自实施例2的材料在0.1-1.8GHz范围内的电磁辐射的透射水平(对数刻度)；

图3示出来自实施例3的材料的电极距离等于1mm的电流-电压特性。

具体实施方式

实施例1

制造了两个样品。在两个样品中，热塑性聚合物聚乙烯(PE)用作聚合物材料，片状石墨烯(2wt％)用作填料。第一样品还含有马来酸酐(1wt％)和可忽略的量的基于BaFe₁₂O₁₉铁氧体的纳米颗粒(<0.05wt％)，而另一个样品还含有马来酸酐(可忽略的量，即<0.05wt％)和0.5wt％的基于铁氧体(BaFe₁₂O₁₉)的纳米颗粒。使用注射技术制备材料。初始地，制备上述组分的混合物并且将这些组分机械混合在一起，然后使用热挤出机再次混合(在高于220℃的温度下)并且使用热挤出技术形成具有0.8mm-1mm的厚度的薄板。

在透射模式中，测量复合物在0.1-12,5GHz的范围内的屏蔽效率(对数刻度上的结果；曲线图中的符号“-”意指EM波在穿过材料后弱化)。两种材料至少在上述范围的部分内具有超过10dB的效率。

以上实施例说明根据本发明的材料对于微波范围内的EM辐射的屏蔽特性。

实施例2

来自聚酯-聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的组的热塑性聚合物用作聚合物材料，使用片状石墨烯(2wt％)和最小量的SrFe₁₂O₁₉纳米颗粒(<0.1wt％)以及马来酸酐(<0.1wt％)作为填料，并且通过注射技术制备材料。当石墨烯呈液体状态(即高于265℃)时将石墨烯添加到聚合物中并且使用挤出机和热挤出技术将其热混合。然后将材料热压到模具中，材料的填充产生具有约1.8mm的厚度的薄板，然后冷却。

测量在0.1-0.95THz范围内的电磁辐射的弱化程度(对数刻度)(图2a)。透射的负值指示穿过材料后弱化了多少分贝的辐射。对于这些测试使用时间分辨的太赫兹光谱技术。

还测量了电磁辐射在0.1-1.8GHz范围内的透射水平(对数刻度)(图2b)，证明在此范围内材料对于上述范围是可穿透的并且因此证明在不同范围内的屏蔽效率的选择性。

此外，测试的材料不传导直流电(DC)并且测试的材料的电阻率大于36·10⁶Ω·cm。

以上实施例说明根据本发明的材料屏蔽在THz范围内的EM辐射的能力和屏蔽效率的选择性。

实施例3

获得了与示例1类似的包含聚乙烯(PE)、呈片状石墨烯的填料(2wt％)、马来酸酐(1wt％)和可忽略量(<0.1wt％)的BaFe₁₂O₁₉介电纳米颗粒的复合物，生产了呈1mm厚的板的样品。以类似的方式，获得了由聚乙烯和片状石墨烯(2wt％)以及可忽略量的酸酐和纳米颗粒(按重量计<0.05％)制成的对比复合材料的样品。测量了两种复合物在不同范围内的导电性。在DC范围内，检测电极距离等于1mm的电流-电压特性(图3中的曲线)，从中可以确定给定材料的电阻值。在微波范围内，使用在5GHz的频率下运行的微波谐振器直接检测每平方的电阻率。来自两种方法的数据总结在图3中曲线图中的曲线下方的表中。收集在此表中的数据示出含有PE和石墨烯的对比复合物仅在微波范围内是导电的，而根据本发明的含有PE、石墨烯、马来酸酐(和BaFe₁₂O₁₉纳米颗粒)的复合材料在整个测量范围内是导电的。

以上实施例说明，取决于组成，复合物在不同频率范围内是导电的或不导电的。

实施例4

与实施例1类似地获得了包含聚乙烯(PE)、呈具有两种不同直径(5μm和25μm)的片状石墨烯的填料(2wt％)、马来酸酐(1wt％)和可忽略量(<0.1wt％)的BaFe₁₂O₁₉纳米颗粒的复合物。由复合物制成具有小于1毫米的厚度的板，并且检测这些板在不同范围内的电阻率，如在下表1中所示。

表1：来自实施例4的复合物样品的电阻率值

复合物	直流电	交流电(5GHz)
			含有具有5μm的直径的石墨烯片	约10MOhm	200Ohm/sq
含有具有25μm的直径的石墨烯片	不导电的(不可测量)	700Ohm/sq

在直流电(DC)范围内仅包含具有5μm的片尺寸的片状石墨烯的复合材料是导电的。进而，在微波(5GHz)范围内，两种材料都是导电的。

以上实施例说明石墨烯片的尺寸对根据本发明的复合材料在不同的频率范围内是导电还是不导电的影响。