Development of Polymer–Carbon-Based Composites for Electromagnetic Interference Shielding

Développement de composites polymère-carbone pour le blindage contre les interférences électromagnétiques Cette thèse décrit la synthèse et la caractérisation de matériaux hybrides polymère-carbone conducteurs pour le blindage contre les interférences électromagnétiques (EMI). Elle explore de multiples systèmes de matériaux et formes structurelles, en se concentrant sur les approches durables et l'amélioration des performances. La polyaniline (PANI) a été polymérisée in situ sur laine, ce qui a permis d'obtenir des composites de blindage flexibles. Des granulés de nanoplaquettes de PANI@graphène (GNP), y compris des variantes modifiées par tensioactif, ont été étudiés dans la bande X, soulignant l'importance des interactions interfaciales pour améliorer l'efficacité du blindage. Afin d'explorer les performances morphologiques, des composites PVA/PANI@GNP ont été préparés sous forme de films, d'aérogels et d'hydrogels. L'étude du comportement en fonction de la fréquence des films PVA/PANI@GNP dans les bandes X et K a illustré des mécanismes de blindage réglables, équilibrant la réflexion, l'absorption et la diffusion multiple avec des proportions de charges variées. Dans la dernière partie de cette thèse, des composites bicouches de nanofibres de cellulose (CNF), de biochar issu de la biomasse et de GNP ont été fabriqués, démontrant ainsi des voies durables vers un blindage CEM efficace. Dans tous les systèmes, les mécanismes de blindage à absorption dominante étaient prédominants, soulignant leur efficacité pour minimiser la pollution électromagnétique secondaire. Cette thèse illustre les relations structure-propriété des hybrides polymère-carbone, permettant ainsi la création de composites deblindage CEM à la fois écologiques et efficaces.