导电环氧树脂复合材料研究进展

Research Progress of Conductive Epoxy Resin Composites

摘要

环氧树脂介电常数低、电导率差，在材料服役过程会产生静电聚集和放电的问题。文章简要介绍导电环氧树脂复合材料，从填料共混型和导电网络结构型这两种导电组分的存在状态综述导电环氧树脂复合材料，从金属填料、碳系填料、导电聚合物填料和MXene填料几个方面总结不同类型的导电环氧树脂复合材料填料，从真空浸渍的导电结构和复合泡沫结构总结不同类型的导电网络结构，阐述不同导电环氧树脂复合材料的制备方式，并展望导电环氧树脂复合材料的挑战和发展。

关键词

环氧树脂 / 复合材料 / 导电填料 / 导电网络

Key words

Epoxy resin / Composites / Conductive filler / Conductive network

环氧树脂是指分子中包含两个及以上环氧基团的一类高分子聚合物^‎[1]，由环氧氯丙烷与双酚A或多元醇经过缩聚反应获得^‎[2-‎3]。1891年，LINDANN使用对苯二酚和环氧氯丙酚反应生成树脂状产物；1909年，PRILESCHAJEW首次使用过氧化苯甲醚和烯烃反应生成环氧化合物；但直至1947年，美国Devoe-Raynolds公司才开始环氧树脂的工业化开发^‎[4]。目前，环氧树脂已成为人类生产生活中的重要材料，在航空航天、电子封装、化学工业、建筑工业等领域得到广泛应用^‎[5]。

环氧树脂成型工艺简单、黏接性能优异、固化收缩小、固化后力学性能良好^‎[3,‎6]，但是环氧树脂介电常数低、电导率差，在材料服役过程会产生静电聚集和放电的问题^‎[7-‎8]，不能满足一些高新技术领域的使用要求。因此，对环氧树脂进行导电改性是目前的一个研究热点^‎[9]。

环氧树脂能够通过反应单体的设计得到不同性能的产品，凭借出色的耐腐蚀性、热稳定性和力学性能展现出很高的开发潜力，是制备高性能导电高分子复合材料的理想基体‎^[10]。科研人员向环氧树脂基体中引入导电组分对其进行改性，制备了多种高性能导电环氧树脂复合材料，有效改善了环氧树脂的导电性能^{‎[6,11-‎12]}。

本文从导电组分的不同存在状态入手，对导电环氧树脂复合材料进行分类总结，以期为导电环氧树脂复合材料的研究和应用提供帮助。

1 导电环氧树脂复合材料的类型及特点

导电环氧树脂复合材料制备的一个重要路线是在环氧树脂中引入导电组分，即以环氧树脂为基体，将之与不同的导电组分结合，从而形成导电环氧树脂复合材料^{‎[9,11,‎13]}。根据导电组分的不同存在状态可将导电环氧树脂复合材料分为两类：一是填料共混型，二是导电网络结构型。

1.1 填料共混型导电环氧树脂复合材料类型及特点

填料共混型导电环氧树脂复合材料是将微/纳米金属、碳纳米材料以及其他导电颗粒等导电填料直接混合入环氧树脂中并进行分散，提高环氧树脂基体的电气、力学及其他性能^{‎[14-‎15]}。导电聚合物复合材料通常存在渗流阈值浓度，这个阈值取决于填料的特性(性质、尺寸、形态等)。在渗流阈值以下，导电填料以独立团簇的形式分散在聚合物基质中。当浓度达到渗透阈值以上，独立的填料会连接在一起形成导电网络，复合材料的导电性显著增加，实现从绝缘到导电的转变，这个导电性的增加是非线性的‎^[16]。填充导电填料的环氧树脂复合材料具有耐腐蚀性好、导电性好以及能够在不同频率下获得超高介电常数的特点^‎[17]。

1.1.1 金属填料

将高导电性金属粉末颗粒分散填充到环氧树脂基体中可以制备经济、安全、结构优异、热学和电学性能良好的导电环氧树脂复合材料^‎[18]。

BOUMEDIENNE等^‎[17]将金属粉末颗粒(铝、锡和锌)填充到环氧树脂基体中，制备不同导电填料的导电环氧树脂复合材料，并对制备的复合材料进行表征。复合材料的电导率与填料含量呈现出非线性关系^‎[18]，在一定的填料浓度范围内，复合材料的导电性提高10个数量级，表现出介电区域转到导电区域的渗透过渡，在阈值处产生绝缘体到导体的相变。

CHENG等^‎[19]将银沉积在5 μm片状铜颗粒的表面^‎，利用铜的自催化特性制备核壳金属填料作为导电填料，通过对片状镀银铜(Cu@Ag)颗粒的结构进行表征，证实在铜颗粒表面沉积了具有凹凸特性的致密结晶银。当片状镀银铜颗粒质量分数大于55%时，电阻率小于6×10^-5 Ω·m，表现出优异的导电性能。当片状镀银铜颗粒质量分数为55%时，复合材料抗剪强度最高约为8 MPa。

1.1.2 碳系填料

碳系材料在导电性、力学稳定性等方面具备优势，制备的导电环氧树脂复合材料在结构材料、电子器件等领域具有很大应用潜力^{‎[20-‎22]}。石墨烯和碳纳米管填料在高分子复合薄膜和传感器中相较金属纳米颗粒具有更好的灵敏度和耐久性^‎[23]。碳纳米纤维增强聚合物纳米复合材料能被应用于能量转换、存储和自传感领域‎^[24]。

DONG等^‎[25]将石墨烯纳米片(GNPs)作为导电填料添加到环氧基双酚A二甘油酯(DGEBA)中，进而提高DGEBA的导电性和电磁屏蔽效率。与原始DGEBA材料相比，GNPs质量分数为7.5%时，纳米复合材料冲击强度为1.59 kJ/m²，提高了63%；GNPs质量分数高于7.5%时，少量GNPs连接形成局部导电网络，纳米复合材料电导率显著提高；GNPs质量分数为10%时，DGEBA基体中的GNPs堆叠形成连续的导电通路，纳米复合材料的电导率达到最大值2.38×10^-3 S/m。

ZHANG等^‎[26]将3-缩水甘油氧基三甲氧基硅烷(GPTES)接枝到多壁碳纳米管(MWCNT)并与石墨片共混，将混合碳纳米材料分散在环氧树脂中固化制备复合材料。仅5 g(质量分数3.9%)混合碳纳米材料即可将复合材料导电率提升至6.4×10^-7 S/m，抗拉强度和缺口冲击强度分别提高33.5%和44.8%。随着混合碳纳米材料添加量增加到15 g(质量分数11.0%)，环氧树脂复合材料的电导率进一步提升至1.7×10^-3 S/m。

1.1.3 导电聚合物填料

导电聚合物(ICP)一般力学性能较差，不能单独用作复合材料的基质，而将导电聚合物分散到环氧树脂中，制备的复合材料能够表现出优异的力学和电学综合性质^{‎[27-‎28]}。

CATALANOTTI等^‎[28]研究了聚吡咯和环氧树脂共混制备的复合材料的力学性能和电学性能。结果表明：聚吡咯/环氧树脂复合材料能够在聚吡咯体积分数很低的条件下实现高导电性，并且可以保留与纯树脂相当的力学性能。当填料体积分数为0.1%时，材料电导率为0.01 S/cm，其力学性能仍基本与纯环氧树脂相当(弹性性能降低约10%)。

RASHID等^‎[29]通过物理共混制备不同浓度聚苯胺的导电环氧树脂复合材料，研究复合材料的导电性、介电性和电磁干扰屏蔽性能。结果表明：随着复合材料中共混的聚苯胺浓度升高，复合材料的电导率升高，当聚苯胺浓度升高至30%时，复合材料电导率达到3.15×10^-13 S/cm，但聚苯胺浓度过高会导致复合材料力学性能降低。

1.1.4 二维过渡金属碳氮化合物（Mxene）填料

MXene的结构类似石墨烯，具备独特的层状结构，还表现出固有的高导电性，是很有潜力的一种导电填料^‎[30]。

FENG等^‎[31]发现一种简易的方式合成Ti₃C₂T _x MXene纳米片，并通过共混制备填充Ti₃C₂T _x MXene纳米片的环氧树脂基新型导电黏合剂。结果表明，Ti₃C₂T _x MXene纳米片在环氧树脂基质中均匀分散，随着Ti₃C₂T _x MXene纳米片浓度的增加，复合材料电导率也随之增大。复合材料渗透阈值为0.85%，此时复合材料的电导率为1.81×10^-6 S/m，相比纯环氧树脂高10个数量级。当Ti₃C₂T _x MXene纳米片质量分数为1.2%时，环氧树脂复合材料具有良好的电导率(4.52×10^-4 S/m)和力学性能(抗拉强度66.2 MPa，冲击强度24.2 kJ/m²)。

1.2 导电网络结构型导电环氧树脂复合材料类型及特点

传统的导电环氧树脂复合材料是通过共混的方式将纳米填料直接分散在环氧树脂基体中并进行固化成型^‎[14]。这样的制备方式操作简单，但通常需要高填料负载量才能达到渗滤阈值浓度。导电填料在环氧树脂基体中分布随机，填料浓度较低时无法形成有效的导电通路；填料浓度过高可能造成原料黏度增加，导致加工困难，也可能造成填料团聚，造成导电环氧树脂力学性能降低^‎[16]。

近年来，有许多新的文献研究了具备三维连续导电网络结构的导电环氧树脂复合材料，主要是通过构建三维连续导电网络结构并浸渍环氧树脂固化成型、制备环氧树脂复合泡沫结构这两种方式来得到导电环氧树脂复合材料。因其固有的多孔互连支架，三维连续导电网络结构不仅不需要对导电填料进行均匀分散处理，而且能够做到低导电填料负载。此外，如果三维连续导电网络结构的力学性能足够好，环氧树脂的力学性能不会受到很大影响，能够兼顾力学性能和导电性能^‎[32]。

1.2.1 真空辅助浸渍三维连续导电网络结构

通常采用两步程序来制备具有三维连续导电网络结构的环氧树脂复合材料：(1)组装具有开孔结构的连续导电网络结构。(2)通过真空辅助浸渍将环氧树脂灌注到连续导电网络的空隙中并固化成型。

（1）组装开孔结构的连续导电网络结构。

MING等^‎[33]受到珍珠质纳米/微米级分层结构启发，对氧化石墨烯进行表面改性，并通过真空抽滤制备石墨烯薄膜，对石墨烯薄膜进行环氧树脂真空浸润，将预制体进行固化，最后在2 MPa的压力下进行热压固化，制备仿生石墨烯-环氧树脂层状复合材料。结果表明：所制备的复合材料具有高的导电性和力学性能，石墨烯质量分数为10%时，所制备的仿生层状复合材料电导率为21.2 S/cm，随着石墨烯质量分数增加至45%，复合材料电导率进一步提升至51.1 S/cm。

导电气凝胶具有三维结构，密度低，其多孔结构赋予其固有的导电网络^‎[34]。YANG等^‎[35]通过冷冻干燥和热退火处理制备3D铜纳米线-热退火石墨烯气凝胶(CuNWs-TAGA)框架，浸润环氧树脂得到复合材料。结果表明：高电导率的CuNWs进一步完善了3D导电网络，当CuNWs-TAGA质量分数达7.2%(6.0%CuNWs-1.2%TAGA)时，复合材料电导率达120.8 S/m。GAO等^‎[36]通过真空辅助浸渍法制备具有三维双连续导电骨架的环氧树脂/银纳米线/热退火石墨烯气凝胶复合材料(EP/AgNW/TAGA)，在石墨烯上引入银纳米线，通过水热还原处理制备导电骨架，通过热退火处理制备EP/AgNW/TAGA，其电导率较EP/AgNW/GA的26.5 S/m大大提高，最高值达595.7 S/m。HE等^‎[37]利用双模板法制备石墨烯气凝胶(GA)，调控其结构产生有序的分层结构，通过浸泡法将MXene沉积到GA表面以增强导电性，制备MXene/石墨烯复合气凝胶(MGA)，并对两种气凝胶进行环氧树脂真空浸润，制备GA-x/EP和MGA-x/EP复合材料。结果表明：MGA-10/EP表现出优异的导电性(74.08 S/m)，与电导率为33.85 S/m的GA-1/EP相比提高118.9%。

（2）利用天然纤维骨架。

脱木质素木材(DW)是通过去木素化过程从天然木材中提取出的纤维素骨架，具有高度有序的各向异性多孔构造，通过引入溶质可以修饰丰富的内部结构。ZHENG等^‎[38]将聚多巴胺(PDA)包覆在DW内表面，PDA层引入了杂原子(N)，还促进了原位还原生成银粒子。将DW骨架冷冻干燥后在850、1 200 ℃下进行热解碳化，制备碳化脱木质素木材(CDW)，真空浸润环氧树脂制备复合材料。结果表明：在CDW骨架表面，PDA涂层转变为一种高导电性的碳，环氧树脂/CDW复合材料的电导率从0.32 S/m提升至0.46 S/m。

1.2.2 复合泡沫材料

在导电高分子复合材料的基础上，发展出导电高分子泡沫材料^‎[39]，将泡孔结构引入导电高分子复合材料体系中，大幅度降低了材料的密度，提高了复合材料吸收和缓冲冲击载荷的性能，导电高分子泡沫材料是理想的静电保护和电磁屏蔽材料^{‎[30,‎40]}。环氧树脂发泡方法包括化学发泡法和物理发泡法。

（1）化学发泡法。

化学发泡是通过化学反应释放小分子或气体作为气源引入聚合物基体中形成泡孔^‎[41]。YANG等^‎[42]使用负载镀镍碳纤维(NCCFs)通过压缩成型和化学发泡法制备不同体积分数NCCFs(0~5.03%)的导电环氧树脂(EP)复合泡沫材料。鉴于碳纤维的高长宽比和NCCFs在泡沫结构中的选择性分布，NCCFs可以很容易地相互连接并在聚合物基体中构建导电网络，复合泡沫具有较低的渗透阈值(NCCFs体积分数2.48%)。NCCFs体积分数为5.03%时，复合泡沫的电导率为21.27 S/m。NCCFs的加入还能够有效改善环氧树脂泡沫复合材料的力学性能。EP/NCCFs复合导电泡沫在航空航天和电子领域是一种有前途的轻型电磁干扰屏蔽材料。

（2）物理发泡法。

物理发泡只涉及形态变化不涉及化学反应，且发泡剂不易残留，对聚合物性能影响较小。GAO等^‎[36]通过单向冷冻干燥法和热退火工艺制备各向异性还原氧化石墨烯(rGO)/镍链(Ni-chains)气凝胶导电骨架，与超临界二氧化碳(scCO₂)发泡工艺相结合，以气凝胶骨架为基体，使EP实现scCO₂发泡，制备EP/rGO/Ni-chains微孔复合泡沫材料，提高了复合泡沫材料的导电性。由于rGO导电途径的引入，复合泡沫材料的电导率提高数个数量级。从电导率方面考虑，rGO/Ni-chains双连续导电网络提高了纳米填料利用率。制备的EP/rGO/Ni-chains微孔复合泡沫具有良好的加工性能和抗压性能。

XU等^‎[43]利用可膨胀微球制备多壁碳纳米管增强刚性环氧树脂泡沫，通过预聚合和连续发泡两步工艺避免环氧树脂因不可控剧烈固化反应而发生热降解，并分析了发泡对多壁碳纳米管相互连接、电渗流阈值和平面电导率的影响。结果表明：在相同多壁碳纳米管含量下，适度发泡能够提高环氧树脂复合材料的导电性，由微球膨胀引起的树脂膨胀过程，改变了多壁碳纳米管的均匀分布，多壁碳纳米管更加集中，提高了其在基体中的连通性。含有质量分数2%微球的泡沫复合材料，电渗透阈值约为0.3%，电导率高于固体复合材料约6个数量级。

（3）其他方法。

LEEMSUTHEP等^‎[44]采用单乳液法使用碳酸氢钠发泡剂制备导电环氧泡沫材料。结果表明：导电填料的加入使环氧树脂微孔的孔隙结构增加，炭黑填充的环氧树脂微孔比石墨填充的环氧树脂微孔具有更小的颗粒。由于填充球效应，骨架密度和总孔隙均随着填料的加载而增大。但炭黑填充环氧微孔的骨架密度比石墨填充环氧微孔高。导电性能方面，石墨填充的微孔优于炭黑填充的环氧微孔。

2 导电环氧树脂复合材料加工工艺

2.1 填料共混型导电环氧树脂复合材料加工工艺

制备填料共混型导电环氧树脂复合材料的关键在于将填料尽量均匀且稳定地分散在环氧树脂中，进而对添加填料的环氧树脂进行固化成型，制备导电环氧树脂复合材料，分散效果直接影响复合材料的性能。

填料的分散方式包括物理分散法和化学分散法。物理分散依赖外部作用力来实现填料颗粒在环氧树脂基体中的均匀分布，主要包括超声分散、机械分散和静电分散等^{‎[29,‎31]}。化学分散则是通过化学手段改变填料表面的性质，提高其在环氧树脂基质中的分散性，促进填料的均匀分散，主要包括分散剂法和表面改性法。图1为共混填料制备导电环氧树脂复合材料的流程。

2.2 导电网络结构型导电环氧树脂复合材料加工工艺

制备导电网络结构型环氧树脂复合材料的关键在于将导电组分制成三维连续导电网络结构。导电网络结构型环氧树脂复合材料的制备工艺主要包括构建三维连续导电网络结构后浸渍环氧树脂固化成型、直接制备环氧树脂复合泡沫结构两种类型。

构建三维连续导电网络结构后浸渍环氧树脂，首先需要制备具有开孔结构的连续导电网络结构，随后将其通过真空辅助浸渍灌注环氧树脂进行固化成型。图2为三维连续导电网络结构浸渍环氧树脂制备导电环氧树脂复合材料的流程。常见的三维连续导电网络结构包括各类气凝胶和天然骨架等。气凝胶制备常见的方法包括超临界干燥、常压干燥和冷冻干燥^‎[45]。天然骨架则是对天然木材进行脱木素处理并对其进行进一步处理得到连续导电网络结构，常见的脱木素处理方法有物理法、化学法、生物法等^‎[38]。

直接制备环氧树脂复合泡沫结构主要包括化学发泡和物理发泡两种方式。化学发泡是将在一定条件下可以发生化学反应释放小分子或气体的化合物作为气源引入聚合物基体中形成泡孔^‎[46]。需要控制发泡剂的分解和环氧树脂的固化同时进行，保证环氧树脂基体黏度足够大，固化交联时能够得到均匀、稳定的成型泡沫，不会产生泡孔破裂或合并。物理发泡方式大致包括三种：(1)利用环氧树脂固化时释放的热量使低沸点的液体发泡剂汽化，形成泡孔结构‎^[47]。(2)将惰性气体加压压缩在环氧预聚体中，通过升高体系温度或降压快速释放惰性气体形成泡孔结构^‎[48]。(3)将空心微球填充到环氧体系中进行固化成型，形成泡孔结构^‎[49]。物理发泡不涉及化学反应，且发泡剂不易残留，对聚合物性能影响较小。图3为物理发泡法制备环氧树脂复合泡沫的流程。

3 结论

导电环氧树脂复合材料因其特殊性能，能够用于导电黏合剂、电子设备电磁/射频干扰屏蔽材料、抗静电材料、储能元件、有机电子元件等领域。导电环氧树脂复合材料不仅需要结合导电填料的优异性能，还需要保留环氧树脂本身具备的优异性能，兼顾导电性能和力学性能。为进一步推进导电环氧树脂复合材料的发展，填料共混型导电环氧树脂复合材料需要继续提高导电填料的分散性，同时提高导电填料连通构建导电网络的效率。两种类型的导电环氧树脂复合材料均需要在尽量降低导电填料含量的情况下保证复合材料的导电性能，改善导电填料与基体间的相容性，提高复合材料的力学性能，提升复合材料综合性能，如导热、电磁屏蔽、光性能等，不断扩大环氧树脂基导电复合材料的应用场景。通过研发创新，导电环氧树脂复合材料的综合性能将得到进一步提升，从而使其应用领域更加广阔。

参考文献

[1] NICOLAIS L. Wiley encyclopedia of composites[M]. New York: Wiley, 2012.

[2] 孙曼灵.环氧树脂应用原理与技术[M].北京:机械工业出版社,2002.

[3] JIN F L, LI X, PARK S J. Synthesis and application of epoxy resins: A review[J]. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2015, 29: 1-11.

[4] PRILESCHAJEW N. Oxydation ungesättigter verbindungen mittels organischer superoxyde[J]. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1909, 42(4): 4811-4815.

[5] 邱冠钧,赵志超,魏绪玲,橡胶作为环氧树脂增韧剂的研究进展[J].橡胶工业,2024,71(10):795-799.

[6] GUO W W, ZHAO Y Y, WANG X, et al. Multifunctional epoxy composites with highly flame retardant and effective electromagnetic interference shielding performances[J]. Composites Part B: Engineering, 2020, DOI: 10.1016/j.compositesb.2020.107990.

[7] YADAV R, TIRUMALI M, WANG X G, et al. Polymer composite for antistatic application in aerospace[J]. Defence Technology, 2020, 16(1): 107-118.

[8] MAKI N, TAJITSU Y, SASAKI H. Development of a packaging material using antistatic ionomer part 2: Charge distributions of potassium ionomer[J]. Packaging Technology and Science, 2007, 20(5): 309-313.

[9] 李丽丽,李青,肖文刚,石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的研究进展[J].复合材料科学与工程,2021(5):110-119.

[10] LIU S, CHEVALI V S, XU Z G, et al. A review of extending performance of epoxy resins using carbon nanomaterials[J]. Composites Part B: Engineering, 2018, 136: 197-214.

[11] FILIPA A M M G, MARTA S, TERESA C, et al. Influence of fillers on epoxy resins properties: A review[J]. Journal of Materials Science, 2022, 57(32): 15183-15212.

[12] 孙业斌,张新民.填充型导电高分子材料的研究进展[J].特种橡胶制品,2009,30(3):73-78.

[13] QI B, YAO T P, ZHANG Y D, et al. Endowing the sustainable antistatic properties to epoxy-based composites through adding graphene nanoplatelets[J]. Journal of Cleaner Production, 2020, DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.124594.

[14] DELMONTE J. Metal/polymer composites[M]. New York: Van Nostrand Reinhold,1990.

[15] 曹亚,王业飞,刘凡恺,氧化石墨烯/纤维素纳米晶协同增强环氧树脂研究[J].塑料科技,2024,52(4):80-84.

[16] TJONG S C, LIANG G D, BAO S P. Electrical behavior of polypropylene/multiwalled carbon nanotube nanocomposites with low percolation threshold[J]. Scripta Materialia, 2007, 57(6): 461-464.

[17] BOUMEDIENNE N, FASKA Y, MAAROUFI A, et al. Thermo-structural analysis and electrical conductivity behavior of epoxy/metals composites[J]. Journal of Physics & Chemistry of Solids, 2017, 104: 185-191.

[18] MAAROUFI A, HABOUBI K, AMARTI A E, et al. Electrical resistivity of polymeric matrix loaded with nickel and cobalt powders[J]. Journal of Materials Science, 2004, 39(1): 265-270.

[19] CHENG N, SUN Z, YU X H, et al. Effect of flake silver-plated copper particles on the property enhancement of electrically conductive adhesives[J]. Physical Chemistry Chemical Physics: PCCP, 2023, 25(14): 10022-10032.

[20] ZHANG J G, LIANG M H, HU Q, et al. Cu@Ag nanoparticles doped micron-sized Ag plates for conductive adhesive with enhanced conductivity[J].International Journal of Adhesion & Adhesives, 2020, DOI: 10.1016/j.ijadhadh.2020.102657.

[21] VOVCHENKO L, MATZUI L, ZAGORODNII V, et al. Nanocarbon/Co₃O₄/epoxy composites for microwave shielding and absorption[J]. Advanced Engineering Materials, 2024, DOI: 10.1002/adem.202400224

[22] KUMAR B P, OLUWASEUN O, GARRETT P, et al. Carbon and cellulose based nanofillers reinforcement to strengthen carbon fiber-epoxy composites: Processing, characterizations, and applications[J]. Frontiers in Materials, 2023, DOI: 10.3389/fmats.2022.1089996.

[23] 王玉周,郭金慧,孙少娟,还原氧化石墨烯/碳纳米管透明导电薄膜的制备及性能研究[J].功能材料,2022,53(2):2135-2139.

[24] HU N, KARUBE Y, ARAI M, et al. Investigation on sensitivity of a polymer/carbon nanotube composite strain sensor[J]. Carbon, 2009, 48(3): 680-687.

[25] DONG W, ZHAO M, JIN F L, et al. Enhanced electrical conductivity and electromagnetic shielding efficiency of epoxy resin using graphene nanoplatelets[J]. Korean Journal of Chemical Engineering, 2022, 39: 1968-1974.

[26] ZHANG S, JIANG Y C, SUN Y Y, et al. Preparation of flame retardant and conductive epoxy resin composites by incorporating functionalized multi-walled carbon nanotubes and graphite sheets[J]. Polymers for Advanced Technologies, 2021, 32(5): 2093-2101.

[27] SARANGI A K, TRIPATHY L, ANSARI A, et al. Enhancing conductivity in polymers: The role of metal ions in conducting polymer systems[J]. Polymers for Advanced Technologies, 2024, DOI: 10.1002/pat.6505.

[28] CATALANOTTI G, KATUNIN A. Modelling the electro-mechanical properties of PPy/epoxy conductive composites[J]. Computational Materials Science, 2016, 113: 88-97.

[29] RASHID I A, TARIQ A, FAYZAN SHAKIR H M, et al. Electrically conductive epoxy/polyaniline composite fabrication and characterization for electronic applications[J]. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 2022, 41(1/2): 34-45.

[30] WANG M, WANG G D, ZHENG M Y, et al. Epoxy resin reinforced high-performance conductive composite foam with ultra-wide pressure sensing range[J]. Electrochimica Acta, 2024, DOI: 10.1016/j.electacta.2024.144109.

[31] FENG A L, HOU T Q, JIA Z R, et al. Preparation and characterization of epoxy resin filled with Ti₃C₂T_x MXene nanosheets with excellent electric conductivity[J]. Nanomaterials, 2020, DOI: 10.3390/nano10010162.

[32] HAN X, WANG T, OWUOR P S, et al. Ultra-stiff graphene foams as three-dimensional conductive fillers for epoxy resin[J]. ACS Nano, 2018, 12(11): 11219-11228.

[33] MING P, ZHANG Y Y, BAO J W, et al. Bioinspired highly electrically conductive graphene-epoxy layered composites[J]. RSC Advances, 2015, 5: 22283-22288.

[34] ZHANG Z Z, WANG P Y, ZHANG W N, et al. A review: Recent advances in conductive aerogels: Assembly strategies, conductive mechanisms, influencing factors and applications[J]. Journal of Materials Science, 2024, 59(11): 4431-4460.

[35] YANG X T, FAN S G, LI Y, et al. Synchronously improved electromagnetic interference shielding and thermal conductivity for epoxy nanocomposites by constructing 3D copper nanowires/thermally annealed graphene aerogel framework[J]. Composites Part A, Applied Science and Manufacturing, 2020, DOI: 10.1016/j.compositesa.2019.105670.

[36] GAO Q, QIN J B, GUO B R, et al. High-performance electromagnetic interference shielding epoxy/Ag nanowire/thermal annealed graphene aerogel composite with bicontinuous three-dimensional conductive skeleton[J]. Composites Part A, Applied Science and Manufacturing, 2021, DOI: 10.1016/j.compositesa.2021.106648.

[37] HE Z J, ZHANG W R, ZHANG J, et al. Enhancing the electromagnetic interference shielding of epoxy resin composites with hierarchically structured MXene/graphene aerogel[J]. Composites Part B, Engineering, 2024, DOI: 10.1016/j.compositesb.2024.111230.

[38] ZHENG T, MORTEZA S S, PILLA S. Polydopamine coating improves electromagnetic interference shielding of delignified wood-derived carbon scaffold[J]. Journal of Materials Science, 2021, 56(18): 10915-10925.

[39] 王彩华,尚泽阳,胡庆祥,温度对环氧树脂基复合泡沫材料力学性能的影响[J].塑料科技,2024,52(6):84-88.

[40] GAO Q, ZHANG Y, ZHANG S, et al. Hierarchical structured epoxy/reduced graphene oxide/Ni-chains microcellular composite foam for high-performance electromagnetic interference shielding[J]. Composites Part A, Applied Science and Manufacturing, 2023, DOI: 10.1016/j.compositesa.2023.107536.

[41] DING Y Y, QI C Q, CHEN Q F, et al. Computational modeling and simulation of temperature field evolution during the chemical foaming of epoxy foams[J]. Polymer Engineering and Science, 2024, 64(3): 1312-1325.

[42] YANG J M, YANG Y Q, DUAN H J, et al. Light-weight epoxy/nickel coated carbon fibers conductive foams for electromagnetic interference shielding[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2017, 28(8): 5925-5930.

[43] XU Y, LI Y, BAO J J, et al. Rigid thermosetting epoxy/multi-walled carbon nanotube foams with enhanced conductivity originated from a flow-induced concentration effect[J]. RSC Advances, 2016, 6(44): 37710-37720.

[44] LEEMSUTHEP A, ANUSHA L, ZUNAIDA Z, et al. Morphology and conductive properties of carbon black-and graphite-filled conductive epoxy micro-porous[J]. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020, DOI: 10.1088/1757-899X/957/1/012034.

[45] SONU S S, NISHA R, INDU C. Multifunctional aerogels: A comprehensive review on types, synthesis and applications of aerogels[J]. Journal of Sol-Gel Science and Technology, 2023, 105(2): 324-336.

[46] WANG L J, YANG X, JIANG T H, et al. Cell morphology, bubbles migration, and flexural properties of non‐uniform epoxy foams using chemical foaming agent[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2014, DOI: 10.1002/app.41175.

[47] 陈欢庆,郑水蓉,孙曼灵.环氧泡沫塑料的研究与应用[J].粘接,2009,30(2):71-75.

[48] LING Y J, CHEN Y C, YAO S, et al. Numerical simulation for bubble growth during supercritical CO₂ foaming epoxy resin process based on chemorheology[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2024, DOI: 10.1002/app.55162.

[49] 渠亚男,谢永江,仲新华,利用空心微球制备超轻泡沫玻璃及其性能研究[J].材料导报,2024,38(4):119-123.