随着电子设备的爆炸式应用与通讯技术的极速发展，电磁干扰已成为影响电子设备运行的“阿克琉斯之踵”，而随之产生的电磁污染也成为威胁人类身体健康的新“杀手”。电磁屏蔽材料是一类以反射或吸收电磁波从而阻碍电磁波能量透过的材料。目前，聚合物基电磁屏蔽材料是研究的热点材料。然而，高导电填料填充降低了复合材料的可加工性，使用溶液加工可解决加工难的问题，但使用的有机溶剂大多有毒，为后续废液处理造成新的困扰。在这种形势下，聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇等水性聚合物吸引了研究者的目光，水性聚合物作为基体材料既保证了环保的加工过程，又保留了溶液加工的优势，是制备环保、易加工的电磁屏蔽材料的新选择。然而目前水性电磁屏蔽材料的研究仍是小众领域，相关研究缺乏系统性和指导性。

基于此，团队成员应编辑邀请在碳材料领域顶刊《Carbon》上发表综述文章。文章深入分析了聚合物基导电复合材料的电磁屏蔽机理，并结合自身的研究基础，针对“饱受争议”的电磁屏蔽机制的判定难题，创新性地提出“3 dB原则”，即当SER大于3 dB时，屏蔽机制为反射为主，用以快速判定屏蔽材料的屏蔽机制；并从均质结构、多层结构、多孔结构、隔离结构等宏观结构角度综述了目前水性电磁屏蔽材料的制备方法和屏蔽机制的研究进展；最后，提出界面作用是影响水性电磁屏蔽材料结构构筑和性能提升的“点睛之笔”。

电磁屏蔽机制判定的“3 dB原则”（设T=0.01）

相关成果以“Advances in waterborne polymer/carbon material composites for electromagnetic interference shielding”为题发表在《Carbon》上。青年教师张文博博士为文章的第一作者，马建中教授为通讯作者，卫林峰博士生、马忠雷副教授、范倩倩副教授参与了文章的撰写与修改。

文章信息：

Wenbo Zhang, Linfeng Wei, Zhonglei Ma, Qianqian Fan, Jianzhong Ma*. Advances in waterborne polymer/carbon material composites for electromagnetic interference shielding.Carbon177 (2021): 412-426. DOI:https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.02.093