激光诱导石墨烯（LIG）凭借其原位成型、多孔结构、柔性与可图案化等优势，在柔性电磁干扰（EMI）屏蔽与焦耳热薄膜领域展现出巨大潜力。然而，原始 LIG 受限的导电连续性削弱了电子传输，制约了电磁衰减与焦耳热效率。因此，在多孔 LIG 内部构建连续导电网络，对实现高屏蔽效能与快速电热响应具有重要意义。基于此，本文，国防科技大学Yunyun Meng、吴楠等在《Carbon》期刊发表名为”Silver nanowire-bridged laser-induced graphene composite film for high-performance electromagnetic interference shielding and Joule heating”的论文，研究提出了一种通过真空辅助渗透将银纳米线（AgNWs）引入聚酰亚胺（PI）基底上 LIG 骨架、构建 AgNWs/LIG 导电网络的策略。该复合薄膜通过真空辅助渗透，实现了孔道贯通与导电桥接。
此外，渗透的 AgNWs 贯穿多孔 LIG 支架，在相邻碳骨架之间形成导电桥，改善了网络连续性并降低了接触电阻。经测试，优化后的 AgNWs/LIG 薄膜在 Ku 波段（12–18 GHz）表现出 10.6 Ω sq⁻¹ 的方阻与 35.39 dB 的 EMI 屏蔽效能（SE），较原始 LIG 提升 1.6 倍，同时保持多孔石墨烯框架以吸收主导（SEA > SER）的屏蔽特征。同时，该薄膜在 10,000 次弯曲循环后仍保留初始屏蔽效能的 95%，展现出优异的机械稳定性；并在 8 V 下 30 s 内升温至约 120 °C，表现出快速的焦耳热性能，适用于可穿戴柔性电子。本研究提出了银纳米线桥接激光诱导石墨烯的协同策略，该策略显著增强了柔性薄膜的电磁屏蔽与电热转换能力，并为开发集成 EMI 屏蔽与电热功能的多功能柔性薄膜提供了简便思路。
Fig. 1. (a) Schematic illustration of the fabrication process of the AgNWs/LIG composite film. (b) Schematic illustration of the potential application scenarios. (c) Comparison of multiple properties between the AgNWs/LIG composite film and pristine LIG film.
Fig. 6. Electrothermal performance and application demonstration of AgNWs/LIG film. (a) Joule heating setup, (b) temperature–time curves of LIG, AL-1.5-0, and AL-1.5-2 at 8 V, (c) infrared thermal image of AL-1.5-2 at 8 V, (d) the deicing experiment, (e) the Tesla coil shielding experiment, (f) PDMS encapsulation and patterning.
在本研究中，采用真空辅助浸渍法将AgNWs引入多孔LIG骨架内部，形成了表面与内部相互连通的导电网络。与传统的浸渍法相比，该策略促进了AgNWs在LIG支架内的渗透和导电桥接。优化的AL-1.5-2薄膜实现了10.6 Ω/sq的低面电阻，在Ku波段的平均SET为35.39 dB，且在经历10000次弯曲循环后，SET保持率仍达95%。EMI屏蔽性能的提升源于导电AgNWs网络、C–Ag异质界面以及多孔LIG骨架的综合作用，这些因素增强了表面反射、导电损耗、界面极化和多重反射/散射。电荷密度差异分析进一步证实了C–Ag界面在促进界面极化中的作用。此外，AL-1.5-2在8 V电压下温度达到120 °C，展现出高效的焦耳加热能力。这些结果表明，真空辅助AgNW渗入技术在开发兼具EMI屏蔽和焦耳加热性能的柔性多功能薄膜方面具有巨大潜力。
文献：https://doi.org/10.1016/j.carbon.2026.122091
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