中國科學院寧波材料技術與工程研究所的科研團隊在電磁屏蔽材料領域取得重大突破。由閻敬靈、陳海明領銜的研究組成功研制出一種仿生結構的新型氣凝膠材料，其獨特的牛肚褶皺設計有效解決了傳統電磁屏蔽材料在高溫環境下的應用瓶頸。
該材料以耐高溫聚酰亞胺為基體，通過復合導電碳納米管并優化冷凍干燥工藝，形成了中心輻射狀的多級孔道結構。這種創新結構不僅使材料孔隙率達到98.7%，更實現了每米38西門子的導電性能。與傳統金屬屏蔽材料相比，新型氣凝膠在重量、耐腐蝕性和柔韌性方面具有顯著優勢。
實驗數據顯示，該材料在常溫環境下電磁屏蔽效能高達71分貝，可阻斷99.9999%的電磁波。特別值得關注的是，在350℃高溫條件下，其屏蔽性能不降反升，突破了傳統材料高溫失效的技術難題。這種反常的熱穩定性源于材料獨特的負泊松比效應，當受到縱向壓縮時，橫向會產生膨脹，形成類似手風琴的彈性結構。
力學性能測試表明，經過500次壓縮循環后，材料結構保持率仍達98.2%。這種超強彈性歸功于其類牛肚的褶皺結構，與常規多孔材料相比，該設計有效消除了孔隙率與力學性能的固有矛盾。研究團隊通過對比實驗證實，新型氣凝膠的抗壓強度較傳統結構提升了3倍以上。
這項突破性成果同時解決了聚合物基材料的兩大技術難題：首次實現了高孔隙率與高導電率的協同優化，并成功消除了多孔結構對材料力學性能的負面影響。研究團隊開發的制備工藝，通過精確調控碳納米管含量和冷凍參數，實現了微觀結構的可控構筑。
該材料在航空航天和5G通信領域具有廣闊應用前景。其輕質、耐高溫的特性，特別適用于電子設備防護和高溫組件屏蔽等苛刻環境。目前，相關技術已獲得國家博士后科研計劃和浙江省自然科學基金的資助，研究成果發表于國際權威期刊《Advanced Materials》。
論文詳細闡述了材料的合成路線、結構設計與性能表征。研究顯示，聚酰亞胺基體與碳納米管的復合比例存在最佳區間，當碳納米管含量控制在特定范圍時，材料同時具備最優的導電性和彈性。這種精準的材料設計為高溫電磁防護提供了全新解決方案。
