[发明专利]用于EMI屏蔽的二维金属碳化物、氮化物和碳氮化物膜和复合物

权利要求书

1.一种用于屏蔽物体以使其免受电磁干扰的方法，所述方法包含：使用聚合物复合物，所述聚合物复合物包括任何一种或多种二维过渡金属碳化物以及一种或多种包含含氧官能团和/或含胺官能团和/或含硫醇官能团的聚合物和共聚物，其中所述含氧官能团和/或含胺官能团和/或硫醇与所述二维过渡金属碳化物材料的表面官能团键合或能够键合，并且其中所述聚合物/共聚物和MXene材料以2:98至5:95、5:95至10:90、10:90至20:80、20:80至30:70、30:70至40:60、40:60至50:50、50:50至60:40、60:40至70:30、70:30至80:20、80:20至90:10、90:10至95:5或95:5至98:2的重量比，或这些范围中两个或更多个范围的组合存在，以接触或非接触的方式将所述物体的至少一个表面与所述聚合物复合物叠置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述二维过渡金属碳化物构成组合物，所述组合物构成至少一个具有第一表面和第二表面的层，每个层包含：

晶胞的基本上二维阵列，

每个晶胞具有M_n+1X_n的经验式，使得每个X位于M的八面体阵列内，

其中M是至少一IIIB、IVB、VB或VIB族金属，

其中每个X是C、N或其组合；

n＝1、2或3。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述二维过渡金属碳化物构成多个堆叠的层。

4.根据权利要求2所述的方法，其中每个层的所述表面中的至少一个表面具有包含烷氧化物、羧酸化物、卤化物、氢氧化物、氢化物、氧化物、亚氧化物、氮化物、亚氮化物、硫化物、硫醇或其组合的表面封端。

5.根据权利要求2所述的方法，其中每个层的所述表面中的至少一个表面具有包含烷氧化物、氟化物、氢氧化物、氧化物、亚氧化物或其组合的表面封端。

6.根据权利要求2所述的方法，其中每个层的两个表面都具有包含烷氧化物、氟化物、氢氧化物、氧化物、亚氧化物或其组合的所述表面封端。

7.根据权利要求2所述的方法，其中M为至少一IVB族、VB族或VIB族金属。

8.根据权利要求7所述的方法，其中M为Ti、Nb、V或Ta。

9.根据权利要求2所述的方法，其中M是Ti，并且n是1或2。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述二维过渡金属碳化物构成组合物，所述组合物构成至少一个具有第一表面和第二表面的层，每个层包含：

晶胞的基本上二维阵列，

每种晶胞具有经验式M'₂M”_nX_n+1，使得每个X位于M'和M”的八面体阵列内，并且其中M”_n作为嵌入(夹在)一对二维M'原子阵列之间的独立原子二维阵列存在，

其中M'和M”是不同的IIIB、IVB、VB或VIB族金属(特别是其中M'和M”是Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo或其组合)，

其中每个X是C、N或其组合；并且

n＝1或2。

11.根据权利要求10所述的方法，其中n是1，M'是Mo，并且M”是Nb、Ta、Ti或V或其组合。

12.根据权利要求10所述的方法，其中n是2，M'是Mo、Ti、V或其组合，并且M”是Cr、Nb、Ta、Ti或V或其组合。