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6.1 結論

本研究用離子液體來分散奈米碳管,製作多層壁奈米碳管塑膠複 合材料,並對電磁屏蔽複合材料做一系列的定量分析及理論探討,也 實際應用在封裝電單極天線上,依照所需求的屏蔽效應進行量測工作 進行電磁屏蔽效率之量測,希望能對未來的電子或光電產品,提供一 個最佳的機械及防電磁波干擾的保護,與最經濟的成本考量。

綜合實驗結果及理論分析,本研究提出以下幾點結論:

1. 分別使用黏土與離子液體當作分散劑,實驗結果顯示用黏土的 分散多層壁奈米碳管效果較佳,但導電率卻不如離子液體當做分 散劑好。

2. 用化學氣相沉積法製程的多層壁奈米碳管純度比電弧放電法 製程的多層壁奈米碳管較高,約95 %與 25 %,且用化學氣相沉 積法製程的多層壁奈米碳管分散性較好。

3. 由離子液體分散的多層壁奈米碳管塑膠複合材料,在較低重量 百分比下,就可達到相當程度的導電率。在多層壁奈米塑膠複合 材料的多層壁奈米碳管摻雜重量百分比30 wt%,量測導電率可達 6.5 S/m。

4. 利用離子液體分散多層壁奈米碳管,所製作出的多層壁奈米碳

管塑膠複合材料,在 1 GHz 至 3 GHz 範圍的遠場電磁輻射量測 上,電磁屏蔽效應可達到38 dB 至 45 dB,實驗結果確實可達到 電磁屏蔽目的。

5. 實際將多層壁奈米碳管塑膠複合材料封裝於電單極天線上,其 量測近場電磁屏蔽效應可達20 dB 至 37 dB,結果顯示多層壁奈 米碳管塑膠複合材料的確有抗電磁輻射干擾的效果。

6. 將多層壁奈米碳管塑膠複合材料做拉曼光譜儀分析量測,可發 現離子液體在分散多層壁奈米碳管的前後,拉曼光譜分析並沒有 發生位移,此結果顯示本研究是採物理分散方式分散多層壁奈米 碳管,而非使用化學分散方式來改變多層壁奈米碳管的基本特 性。

7. 在 SEM 下觀察,可看出離子液體將多層壁奈米碳管均勻分散 在電磁屏蔽複合材料上,呈現完美的導電網路結構,這為提高電 磁屏蔽效率的重要因素之一。

8. 本研究結果顯示,利用離子液體分散多層壁奈米碳管,的確可 用較少的多層壁奈米碳管製作出高導電率的多層壁奈米碳管塑 膠複合材料,以降低製造電磁屏蔽複合材料的成本。

9. 多層壁奈米碳管塑膠複合材料具有導電與可撓的特性,不僅可 以提供產品有效的防電磁波干擾功能,更可依照封裝的外殼形狀

加以封裝。

綜上所述,本研究使用離子液體分散多層壁奈米碳管製作電磁屏 蔽複合材料,確實有具良好的分散作用以及電磁屏蔽效率對於未來 應用在電子或光電產品構裝複合材料之製備,因具有長遠的發展潛 力。

6.2 未來方向

由於資訊科技的快速發展,多媒體影音與網際網路的使用量漸 增,資料傳輸量也相對的增加,在使用者對於頻寬的需求量逐漸提高 的情況下,提高通訊系統的傳輸速率成為一個必然的趨勢,而目前政 府也希望達成 e 化台灣計畫,而積極推動光纖到家的服務[27],藉此 便利廣大的民眾,也能提高傳輸速度。因此對於光纖通訊系統中的電 磁屏蔽效應研究成為一項重要的重點,除了一方面可在電路的設計上 減少電磁波的輻射外,在另一方面可針對屏蔽材料的選擇,質量輕、

低成本與具有良好電磁屏蔽效果,也是在實際應用上的重要考量因 素。

最後,希望本論文之研究與電磁屏蔽的相關內容,能夠提供給業 界以及研究人員有突破性的幫助。

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