本發(fā)明屬于光學(xué)透明件電磁屏蔽領(lǐng)域，特別涉及一種具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件。

背景技術(shù)：

隨著廣播、電視、無(wú)線通訊技術(shù)及微波技術(shù)的發(fā)展，射頻設(shè)備在人類活動(dòng)的各個(gè)場(chǎng)所大量裝備，且頻譜范圍不斷展寬，強(qiáng)度成倍增加，這不僅對(duì)電子設(shè)備造成干擾，還對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅。這種看不見(jiàn)摸不著的“電磁污染”直接作用于機(jī)器或人體，是危害嚴(yán)重的“隱形殺手”，已成為繼大氣污染、水污染、固體廢棄物污染和噪聲污染之后的第五大污染。電磁屏蔽（包括吸收和反射）是防治電磁污染的主要措施，近年來(lái)，電磁屏蔽技術(shù)受到人們的廣泛關(guān)注。其中需要視覺(jué)觀測(cè)場(chǎng)合的電磁屏蔽——即透明電磁屏蔽，一直以來(lái)都是難點(diǎn)和熱點(diǎn)，其應(yīng)用涵蓋醫(yī)用電磁隔離室觀察窗、通訊設(shè)備透明電磁屏蔽元件、航空航天裝備光窗、先進(jìn)光學(xué)儀器光窗、保密設(shè)施防電磁泄露光窗、液晶顯示屏、手機(jī)觸屏、車(chē)載透明天線等。

目前，實(shí)現(xiàn)透明電磁屏蔽的難點(diǎn)主要在于傳統(tǒng)的吸波材料大多不透明或透明性很差，而基于透明導(dǎo)電材料或器件的反射透明屏蔽技術(shù)中透明性和導(dǎo)電屏蔽能力互相制約，難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高透明性和強(qiáng)電磁屏蔽。此外，導(dǎo)電反射透明屏蔽技術(shù)將電磁輻射反射回空間，對(duì)空間環(huán)境造成“二次污染”，不利于電磁污染的徹底防治。

以氧化銦錫為主的透明金屬氧化物薄膜，在可見(jiàn)光透明的場(chǎng)合應(yīng)用廣泛，但是其透光波段較窄，雖然微波屏蔽波段較寬，但屏蔽能力不強(qiáng)。納米銀導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)薄膜可以實(shí)現(xiàn)90%左右的透光率，但納米銀線間具有不可避免的接觸電阻，尤其是在高透光時(shí)納米銀線很細(xì)和較稀疏使其表面電阻較高，進(jìn)而降低屏蔽效率。帶通型頻率選擇表面采用周期性諧振單元結(jié)構(gòu)，能夠高反射工作頻帶以外的干擾微波，但是其透光性較差且不易實(shí)現(xiàn)寬透光帶。據(jù)此，上述各技術(shù)方案均不能同時(shí)滿足電磁屏蔽光窗對(duì)高透光和強(qiáng)微波屏蔽能力的要求。

相比而言，具有毫米至亞毫米周期的金屬網(wǎng)柵，由于其周期比干擾電磁波長(zhǎng)小得多，而又遠(yuǎn)大于光學(xué)波長(zhǎng)，可以在實(shí)現(xiàn)低頻寬波段電磁屏蔽的同時(shí)，保證較高的可見(jiàn)光和紅外波段的透光率。因此，毫米、亞毫米周期的金屬網(wǎng)柵以其良好的透明導(dǎo)電性能，在光窗電磁屏蔽技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用：

1. 專利200810063988.0“一種具有雙層方格金屬網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽光學(xué)窗”描述了一種由結(jié)構(gòu)參數(shù)相同的方格金屬網(wǎng)柵或金屬絲網(wǎng)平行放置于光學(xué)窗或透明襯底兩側(cè)構(gòu)成的電磁屏蔽光學(xué)窗，大幅度提高了電磁屏蔽效率。

2. 專利200810063987.6“一種具有雙層圓環(huán)金屬網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽光學(xué)窗”描述了一種由兩層圓環(huán)金屬網(wǎng)柵加載于光學(xué)窗兩側(cè)構(gòu)成的電磁屏蔽光學(xué)窗，解決了高透光率和強(qiáng)電磁屏蔽效率不能同時(shí)兼顧的問(wèn)題。

3. 專利201410051497.X“具有同心圓環(huán)的多周期主從嵌套圓環(huán)陣列電磁屏蔽光窗”描述了一種用于實(shí)現(xiàn)光學(xué)窗電磁屏蔽功能的多周期同心圓環(huán)嵌套的金屬網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使得高級(jí)衍射造成的雜散光得到了一定的均化，減小了網(wǎng)柵對(duì)光窗成像質(zhì)量的影響。

4. 專利201410051496.5“雙層交錯(cuò)多周期金屬圓環(huán)嵌套陣列的電磁屏蔽光窗”描述了一種由兩層交錯(cuò)排列的金屬網(wǎng)柵構(gòu)成的電磁屏蔽光窗，顯著降低了網(wǎng)柵衍射光強(qiáng)分布的不均勻性，減小對(duì)成像的影響。

專利200810063988.0和專利200810063987.6均采用雙層金屬網(wǎng)柵平行放置于光窗透明基片或襯底的兩側(cè)構(gòu)成，兩層金屬網(wǎng)柵具有相同的單元外形和結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過(guò)優(yōu)化兩層網(wǎng)柵的間距，提高了電磁屏蔽效率。專利201410051497.X提出了一種具有多周期同心圓環(huán)主從嵌套圓環(huán)陣列的網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高級(jí)次衍射的深度均化，減小了對(duì)成像質(zhì)量的影響。專利201410051496.5通過(guò)雙層網(wǎng)柵交錯(cuò)角的選取，使雜散光分布更均勻，對(duì)成像質(zhì)量影響更小。上述各專利，采用金屬網(wǎng)柵（或金屬絲網(wǎng)）作為微波屏蔽的核心器件，可以實(shí)現(xiàn)較好的電磁屏蔽效果和透光性能，但是金屬作為一種反射式電磁屏蔽材料，反射的射頻信號(hào)會(huì)對(duì)空間環(huán)境造成“二次污染”，不利于電磁污染的徹底防治。

在現(xiàn)代技術(shù)的很多領(lǐng)域中，碳材料都扮演著非常重要的角色，在碳的眾多同素異形體中，石墨烯是一種非常典型的材料，石墨烯是由碳原子以sp₂雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，是只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料，具有多方面優(yōu)良的性質(zhì)，其中一個(gè)突出性質(zhì)是具有優(yōu)良的透明導(dǎo)電性，也具有一定的微波吸收性能，這使得石墨烯在透明電磁屏蔽領(lǐng)域具有很高的應(yīng)用價(jià)值：

5. 美國(guó)專利US20130068521 “Electromagnetic shielding method using graphene and electromagnetic shiedling material”利用化學(xué)氣相沉積法(CVD)制備的石墨烯加載于金屬板、聚合物襯底之上實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽，與未加載石墨烯的金屬板、聚合物襯底相比，加載石墨烯以后，整體結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽效率有所提高。

6. 專利201310232829. X “用于屏蔽電磁輻射的基于石墨烯的結(jié)構(gòu)和方法”描述了一種用于屏蔽頻率大于 1 兆赫茲電磁輻射的電磁屏蔽結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由一層或多層石墨烯構(gòu)成，且至少一層石墨烯摻雜有摻雜劑。

7. 專利201420099425.8“一種基于石墨烯薄膜的透明電磁屏蔽膜”描述了一種在透明基底和石墨烯薄膜之間排布納米銀線的透明電磁屏蔽膜，納米銀線起到電荷橋梁的作用，增加整個(gè)電磁屏蔽膜的導(dǎo)電性，提高屏蔽效率。

8. 美國(guó)萊斯大學(xué)(Rice University)的James M. Tour等人用光刻法制備線條寬度為5μm的金屬網(wǎng)柵，并將單層石墨烯轉(zhuǎn)移在其表面，制成了石墨烯金屬網(wǎng)柵混合導(dǎo)電膜（James M. Tour等，“Rational Design of Hybrid Graphene Films for High-Performance Transparent Electrodes”. ACS Nano，2011，5(8)：6472~6479），該混合導(dǎo)電膜可實(shí)現(xiàn)90%的透光率和20Ω/sq的方阻。

9. 韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院(KAIST)的Seul Ki Hong等人報(bào)道了單層石墨烯的屏蔽效率為2.27dB（Hong S K等，“Electromagnetic interference shielding effectiveness of monolayer graphene”. Nanotechnology, 2012, 23(45)：455704），其中吸收損耗和反射損耗分別為-4.38dB和-13.66dB。

10. 韓國(guó)成均館大學(xué)(Sungkyunkwan University)的Kim S和韓國(guó)三星電機(jī)公司(Samsung Electro-Mechanics)的Myeong-Gi Kim等人采用聚醚酰亞胺/氧化還原法制備的石墨烯(PEI/RGO)層疊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽（Kim S等，“Electromagnetic Interference (EMI) Transparent Shielding of Reduced Graphene Oxide (RGO) Interleaved Structure Fabricated by Electrophoretic Deposition”. ACS applied materials & interfaces, 2014, 6(20)：17647-17653），雙層PEI/ RGO和單層PEI/ RGO層疊結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽效率分別為6.37 dB和3.09dB，且吸收損耗占總電磁屏蔽效率的比例分別為96%和92%。

上述各方案將石墨烯用于電磁屏蔽，可以實(shí)現(xiàn)一定的電磁屏蔽效果。美國(guó)專利US20130068521采用石墨烯作為電磁屏蔽裝置的核心器件，并通過(guò)roll-to-roll的石墨烯轉(zhuǎn)移方法將整片大面積的石墨烯轉(zhuǎn)移到金屬、聚合物襯底之上，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良的電磁屏蔽效果，但該電磁屏蔽器件并不具備透明性。專利201310232829. X “用于屏蔽電磁輻射的基于石墨烯的結(jié)構(gòu)和方法”以石墨烯薄膜作為電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的主體，并對(duì)其中至少一層石墨烯薄膜進(jìn)行摻雜以提高電磁屏蔽效率，但摻雜會(huì)影響整體結(jié)構(gòu)的透光率。專利201420099425.8“一種基于石墨烯薄膜的透明電磁屏蔽膜”利用納米銀線提高石墨烯薄膜的電導(dǎo)率，增加反射損耗實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽效率的提高，但電磁屏蔽的主要貢獻(xiàn)是由反射產(chǎn)生的。上述文獻(xiàn)8中將石墨烯薄膜加載于金屬網(wǎng)柵之上形成石墨烯和金屬網(wǎng)柵緊密貼合結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)提高了金屬網(wǎng)柵的導(dǎo)電性能，同時(shí)透光率達(dá)到91%，但該結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽以反射為主。上述文獻(xiàn)9中研究結(jié)果表明，雖然石墨烯的屏蔽效率隨著層數(shù)增加而大幅增加，但吸收損耗增加很少，并且每增加一層石墨烯，透光率損失2.3%，使得該結(jié)構(gòu)難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高透光、低反射和強(qiáng)電磁屏蔽。上述文獻(xiàn)10中采用氧化還原法制備的石墨烯薄膜(RGO)與聚醚酰亞胺(PEI)層疊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽，且屏蔽以吸收損耗為主，但雙層PEI/RGO結(jié)構(gòu)的屏蔽效率僅為6.37dB，且透光率僅為62%，難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電磁屏蔽和高透光。

總之，現(xiàn)有電磁屏蔽技術(shù)中，以反射型電磁屏蔽為主的方法易造成二次電磁污染；而具有吸收損耗的電磁屏蔽方法，或者存在透光率不高，或者電磁屏蔽效率不強(qiáng)，難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高透明性和強(qiáng)電磁屏蔽。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有透明電磁屏蔽技術(shù)的不足，特別是針對(duì)現(xiàn)有反射透明屏蔽技術(shù)中透明性和導(dǎo)電屏蔽能力相互制約，難以兼顧高透光率和強(qiáng)微波屏蔽效率，以及反射電磁信號(hào)造成電磁泄露和二次污染的問(wèn)題，研發(fā)一種具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件，達(dá)到同時(shí)具備雙向強(qiáng)電磁屏蔽、高透光和低電磁反射性能的目的。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件，所述的電磁屏蔽器件由依次重疊且平行配置的透明吸收層A、透明介質(zhì)A、金屬網(wǎng)柵A、透明介質(zhì)B、金屬網(wǎng)柵B、透明介質(zhì)C及透明吸收層B裝配構(gòu)成；所述的透明吸收層A和B均由1-6層被透明介質(zhì)分隔的石墨烯薄膜構(gòu)成，相互平行配置的金屬網(wǎng)柵A與金屬網(wǎng)柵B構(gòu)成透明反射層。

本發(fā)明產(chǎn)生的良好效果主要集中于實(shí)現(xiàn)同時(shí)具備雙向強(qiáng)電磁屏蔽、高透光和低電磁反射性能，具體如下：

利用石墨烯的微波吸收特性和雙層金屬網(wǎng)柵的強(qiáng)微波反射特性，將二者有機(jī)結(jié)合，以雙層金屬網(wǎng)柵作為透明反射層，與單層金屬網(wǎng)柵相比，在透光性能保持不變的前提下，微波屏蔽效率和反射率顯著提高，能夠更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻輻射的強(qiáng)電磁屏蔽和反射；用1-6層被透明介質(zhì)分隔的石墨烯薄膜結(jié)構(gòu)作為透明吸收層，可使射頻輻射發(fā)生部分吸收并以低反射的形式穿過(guò)；將兩組透明吸收層分別置于透明反射層的兩側(cè)，使得透過(guò)透明吸收層的微波又強(qiáng)反射回透明吸收層，經(jīng)過(guò)反射和多次吸收，實(shí)現(xiàn)良好的電磁屏蔽；兩組透明吸收層分別置于透明反射層的兩側(cè)構(gòu)成電磁屏蔽器件，同時(shí)吸收電磁屏蔽器件內(nèi)外兩側(cè)的射頻輻射，使來(lái)自電磁屏蔽器件兩側(cè)的射頻輻射都經(jīng)過(guò)反射和多次吸收，最終實(shí)現(xiàn)雙向低反射強(qiáng)電磁屏蔽。

本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)，一方面由于透明吸收層的存在，解決了僅有金屬網(wǎng)柵時(shí)反射為主的屏蔽易造成二次電磁污染的問(wèn)題；另一方面由于透明反射層的存在且置于兩組透明吸收層之間，使得來(lái)自電磁屏蔽器件兩側(cè)的待屏蔽微波都會(huì)經(jīng)過(guò)反射和多次吸收，不僅解決了僅存在石墨烯薄膜吸收層時(shí)屏蔽效率不高的問(wèn)題，具有雙向屏蔽作用，而且雙向屏蔽作用均以吸收為主；與此同時(shí)，對(duì)于光波，僅透過(guò)透明吸收層和透明反射層一次，其發(fā)生的損耗較少，可實(shí)現(xiàn)高透光特性；而且當(dāng)雙層金屬網(wǎng)柵采用衍射雜散光分布均勻的網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)時(shí)，整個(gè)層疊結(jié)構(gòu)對(duì)成像質(zhì)量的影響很低。

綜上，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)具備雙向強(qiáng)電磁屏蔽、高透光和低電磁反射性能是本發(fā)明的最突出效果。

附圖說(shuō)明

圖1是具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件的剖面示意圖。

圖2是方格金屬網(wǎng)柵的網(wǎng)柵單元排布方式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圓環(huán)金屬網(wǎng)柵的網(wǎng)柵單元排布方式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是多周期微環(huán)金屬網(wǎng)柵的網(wǎng)柵單元排布方式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是實(shí)施例所述的具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件的剖面示意圖。

圖6是實(shí)施例所述的具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中件號(hào)說(shuō)明：1.保護(hù)層A 2.增透膜A 3.透明吸收層A 4.透明介質(zhì)A 5.金屬網(wǎng)柵A 6.透明介質(zhì)B 7.金屬網(wǎng)柵B 8.透明介質(zhì)C 9.透明吸收層B 10.增透膜B 11.保護(hù)層B 12.石墨烯薄膜A 13.透明介質(zhì)D 14.石墨烯薄膜B 15.石墨烯薄膜C。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方案做詳細(xì)描述：

所述的電磁屏蔽器件由依次重疊且平行配置的透明吸收層A3、透明介質(zhì)A4、金屬網(wǎng)柵A5、透明介質(zhì)B6、金屬網(wǎng)柵B7、透明介質(zhì)C8及透明吸收層B9裝配構(gòu)成；所述的透明吸收層A3和B9均由1-6層被透明介質(zhì)分隔的石墨烯薄膜構(gòu)成，相互平行配置的金屬網(wǎng)柵A5與金屬網(wǎng)柵B7構(gòu)成透明反射層。

在透明吸收層A3外側(cè)部上依次平行配置單層或多層的增透膜A2和單層或多層的保護(hù)層A1；透明吸收層B9外側(cè)部上依次平行配置單層或多層的增透膜B10和單層或多層的保護(hù)層B11。

所述的金屬網(wǎng)柵A5、金屬網(wǎng)柵B7均由網(wǎng)柵單元按周期性排列的二維平面結(jié)構(gòu)構(gòu)成，網(wǎng)柵單元的周期為亞毫米至毫米量級(jí)，金屬線條寬度為亞微米至微米量級(jí)，相鄰網(wǎng)柵單元之間通過(guò)金屬線條交疊或在交疊處設(shè)置將兩條金屬線條連通的連接金屬。

所述的金屬網(wǎng)柵A5與金屬網(wǎng)柵B7之間的間距為毫米量級(jí)，所述間距小于屏蔽最小波長(zhǎng)的0.25倍。

構(gòu)成透明吸收層A3和B9的石墨烯薄膜包含的石墨烯的層數(shù)為單層、雙層或三層，且各層被透明介質(zhì)分隔的石墨烯薄膜包含的石墨烯層數(shù)可以相同或不同。

金屬網(wǎng)柵A5、金屬網(wǎng)柵B7均由導(dǎo)電性能良好的合金材料制成，且合金厚度大于100nm。

由金屬網(wǎng)柵A5、金屬網(wǎng)柵B7構(gòu)成的透明反射層透光率大于90%。

所述的透明介質(zhì)A4、透明介質(zhì)B6、透明介質(zhì)C8及分隔透明吸收層A3、透明吸收層B9石墨烯薄膜的透明介質(zhì)制作材料包括普通玻璃、石英玻璃、紅外材料及透明樹(shù)脂材料。

本發(fā)明的具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件，透明反射層是實(shí)現(xiàn)強(qiáng)反射電磁屏蔽的核心器件，而透明吸收層A3和B9具有低反射和部分吸收微波的特性。兩組透明吸收層A3和B9位于透明反射層的兩側(cè)，使得該結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽器件可以同時(shí)兼顧屏蔽吸收器件兩側(cè)的射頻輻射。以位于電磁屏蔽器件的透明吸收層A3外側(cè)的射頻輻射波源為例，照射到器件的射頻輻射能量進(jìn)入透明吸收層A3，經(jīng)過(guò)透明吸收層A3中各層石墨烯薄膜吸收、衰減后的能量被透明反射層5高反射，反射后的射頻輻射又一次經(jīng)過(guò)透明吸收層A3，再次經(jīng)過(guò)其中各層石墨烯薄膜的吸收衰減；少量經(jīng)透明反射層透射的射頻輻射進(jìn)入位于透明反射層另一側(cè)的透明吸收層B9并被其中各層石墨烯薄膜吸收、衰減，以及在各石墨烯薄膜層和透明介質(zhì)層的反射部分又經(jīng)歷多次反射和吸收，最終使射頻輻射的絕大部分能量被吸收。如果射頻輻射來(lái)自透明吸收層B9外側(cè)，發(fā)生的屏蔽和吸收作用與來(lái)自透明吸收層A3外側(cè)相似，因而本發(fā)明的電磁屏蔽器件可實(shí)現(xiàn)雙向的吸收為主的電磁屏蔽。而對(duì)于需要通過(guò)的光學(xué)波段，僅經(jīng)過(guò)透明吸收層A3和B9一次和透明反射層一次，其發(fā)生的損耗較少，能實(shí)現(xiàn)高透光。

本發(fā)明的具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件，構(gòu)成透明反射層的雙層金屬網(wǎng)柵A5和B7的間距為毫米量級(jí)，相對(duì)于單層金屬網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)，可保證透光率不變的情況下，顯著提高電磁屏蔽器件的微波屏蔽效果。

實(shí)施例

電磁屏蔽器件由依次重疊且平行配置的透明吸收層A3、透明介質(zhì)A4、金屬網(wǎng)柵A5、透明介質(zhì)B6、金屬網(wǎng)柵B7、透明介質(zhì)C8及透明吸收層B9裝配構(gòu)成；所述的透明吸收層A3由依次平行配置的單層的石墨烯薄膜A12、透明介質(zhì)D13及單層的石墨烯薄膜B14構(gòu)成，透明吸收層B9由一層的單層的石墨烯薄膜C15構(gòu)成，相互平行配置的金屬網(wǎng)柵A5與金屬網(wǎng)柵B7構(gòu)成透明反射層。

本發(fā)明的技術(shù)效果是：當(dāng)雙層金屬網(wǎng)柵的電磁屏蔽效率為29.8dB時(shí)，本發(fā)明的電磁屏蔽效率為33.9dB，若射頻輻射來(lái)自電磁屏蔽器件透明吸收層A3外側(cè)，吸收損耗占總屏蔽能量的60.3%；若射頻輻射來(lái)自電磁屏蔽器件透明吸收層B7外側(cè)，吸收損耗占總屏蔽能量的38.8%；針對(duì)該結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽器件兩側(cè)的射頻輻射均實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)電磁屏蔽，且石墨烯薄膜層數(shù)越多，吸收損耗所占比例越大；且透光率為88.1%，仍然具有高透光特性。以單層微環(huán)金屬網(wǎng)柵作為透明反射層的具有雙向吸波作用的透明電磁屏蔽器件，電磁屏蔽效率為23.7dB，透光率為88.1%。對(duì)比以單層微環(huán)金屬網(wǎng)柵作為透明反射層的仿真結(jié)果，本發(fā)明的具有雙向吸波作用的石墨烯/雙層金屬網(wǎng)柵透明電磁屏蔽器件在透光率保持不變的情況下，微波屏蔽性能顯著提高。

本發(fā)明還對(duì)應(yīng)另外幾種實(shí)施例，改變圖5中雙層金屬網(wǎng)柵的網(wǎng)柵單元的形狀和結(jié)構(gòu)參數(shù)，以及網(wǎng)柵單元的排布方式，并保持原來(lái)的各層排布方式不變，最終也可獲得相似效果；增加或減少圖5中透明吸收層的被透明介質(zhì)分隔的石墨烯薄膜層數(shù)，將會(huì)導(dǎo)致吸收損耗的增加或透光率的提高，可根據(jù)實(shí)際需要做相應(yīng)調(diào)整。