随着电子器件与仪器设备趋于复杂化与集成化，对多功能材料的需求日益增长。这类材料能够集成并兼容多种功能，不仅有助于减少系统中的部件数量，还能显著简化整体设计。在现代电子与仪器系统中，电热功能与电磁功能尤为关键：前者通过焦耳热效应实现温度控制，后者则提供电磁防护或无线通信功能。传统设计中通常依赖不同材料分别承担上述功能，而若能将二者集成于单一材料中，将为系统的轻量化、微型化与高集成化提供新的解决方案。
北京大学-北京石墨烯研究院刘忠范-亓月团队通过化学气相沉积（CVD）方法，将石墨烯成功沉积于氧化铝纤维基底上，制备出了兼具高拉伸强度、轻质、柔性的蒙烯氧化铝纤维织物材料。通过调控石墨烯沉积厚度与纤维织物结构，研究团队构建出了多种规格的该类复合材料，实现了宽范围可调的功能响应：面电阻1-10000 Ω·sq⁻¹范围内可调，电加热性能优异，最高加热温度可达约1400 °C；同时，其电磁反射率可在0.003至0.91之间调控，透过率亦可在0.98至0.0001范围内调节。
依托北京石墨烯研究院自主研发的卷对卷CVD系统，团队实现了多规格蒙烯氧化铝纤维织物的规模化制备，并基于此开发出了两类具有差异化功能的器件：一类为具备高反射/低透射特性的加热-屏蔽一体化器件（GAFF-HS），适用于电磁干扰屏蔽系统中的电热防除冰应用；另一类为具备低反射/高透射特性的加热-透波兼容型器件（GAFF-HT），专为雷达系统等需确保电磁波传输的电热防除冰场景设计。该系列具备高度可调性与多功能兼容能力的蒙烯氧化铝纤维织物，为现代电子器件与仪器设备的多功能集成提供了全新材料平台与技术路径。
相关研究成果以“Graphene-skinned Alumina Fiber Fabric for Diverse Electrothermal and Electromagnetic Compatibility and Its Mass Production”为题，于5月6日发表在《Advanced Materials》上。 图文导读 图1：蒙烯氧化铝纤维织物的制备及其力学、电学性能。 图2：蒙烯氧化铝纤维织物宽范围可调的电热性能。 图3：蒙烯氧化铝纤维织物宽范围可调的电磁性能。 图4：不同规格蒙烯氧化铝纤维织物的批量制备及其应用。 总结与展望 本研究开发了一种电学与电磁性能宽范围可调的蒙烯氧化铝纤维织物，并基于该材料构建了具备差异化电热与电磁兼容功能的器件，分别适用于电磁干扰屏蔽系统和透波系统中的电热防除冰应用。该成果不仅为蒙烯氧化铝纤维织物的实际工程应用奠定了重要基础，也为现代电子器件与仪器设备的多功能兼容技术提供了关键支撑。
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