[] 摘要:随着5G通信、航空航天及国防技术的快速发展,电磁辐射污染电磁干扰及电磁隐身需求推动吸波材料向“薄、轻、宽、强”方向发展。介电-磁复合吸波材料通过整合介电损耗与磁损耗机制,突破单一材料阻抗匹配不佳、频带窄等瓶颈,成为当前研究热点。该类材料的核心优势源于协同机制:介电相通过偶极极化、界面极化、传导损耗及缺陷损耗衰减电磁波,磁相依赖自然共振、交换共振、涡流损耗及畴壁共振实现磁能耗散;
[] 摘要:多主元合金凭借组分间的协同作用,展现出卓越的物理化学性质,成为极具潜力的析氢反应(HER)电催化剂候选材料。然而,多主元组分结构的复杂性及系统性机器学习(ML)筛选方法的缺乏,使得电催化剂组分的最佳配比无法确定,这制约了多主元合金电催化剂的合理设计与开发。本研究通过Light Gradient Boosting模型从601种候选合金中筛选出了NbZnCo₂多主元合金作为最优候选
[] 摘要:金属有机框架(MOF)衍生物因其大比表面积和结构可调性,已成为电磁波吸收材料的候选者。然而,磁性MOF衍生物导电损耗不足及团聚问题严重制约了其应用。本文提出了一种新型导电网络构建工程与锚定策略,通过镍催化自组装及热处理工艺,设计出具有层状网格结构的Ni-MOF@碳纤维/膨胀石墨(EG)复合材料。具体而言,通过精确调控碳源与网格状EG,诱导游离碳构建了既可连接EG又能锚定MOF衍
[论文] 摘要:技术革新与工业化的加速推进使电磁辐射的防护及重金属污染的治理成为当前的研究热点。本研究采用原创的一锅法绿色合成工艺,制备出了二氧化锰@氮掺杂碳@镍铁氧体复合杂化材料。通过系统性的表征,深入分析了合成产物的微观结构形貌、晶相组成、化学元素分布、电磁参数及吸波性能。反射损耗曲线结果表明:通过调控吡咯单体用量制备的优化样品表现出了理想的电磁波吸收性能,在3.2 mm匹配厚度下的
摘要:MXene在电磁波吸收领域的应用日益广泛。为挖掘更多MXene类型的潜力,本研究通过HF蚀刻成功合成了 Ta2CTx MXene,并利用微波辅助化学合成系统制备了一系列 Ta2CTx MXene/CuInS 2 复合材料。实验表明:在2.9 mm厚度、50 wt%填料负载量的条件下, Ta2CTx 样品的最小反射损耗达到-27.61 dB,有效吸收带宽为0.08 GHz;而同等填料负载下, Ta2CTx MXene/CuInS 2 -50复合材料在更薄的1.5 mm厚度处表现出显著更优的4.48 GHz有效吸收带宽。这种性能提升归因于CuInS 2 的引入改善了阻抗匹配并增强了介电损耗。此外,两组分形成的多层片状结构构建了连续导电网络,通过多重反射和导电损耗有效耗散了电磁能量。本研究为开发基于 Ta2CTx MXene的高效吸波材料提供了可行策略。
摘要:MXene具有较高的介电损耗和独特的层状结构,但其单一组分特性导致强烈的电磁波反射,严重制约了其微波吸收效能。本研究通过氨基键合将 纳米颗粒锚定在剥离的 纳米片上构建 纳米复合材料,并以温度为关键参数调控吸收性能。 由 前驱体经LiF辅助湿法刻蚀、超声剥离及离心获得,通过XRD、SEM和TEM表征了复合材料的物相组成与微观形貌,采用矢量网络分析仪测试了其在X波段的电磁参数。当温度为 60∘C
摘要:缺陷调控是开发新型吸收材料的关键。如何精确控制缺陷的浓度和数量以优化材料的损耗机制仍然是一项重大挑战。传统吸收材料的吸收频率与谐振频率不匹配,限制了其吸收性能。为解决这些问题,本文通过磷掺杂和硫空位缺陷的协同作用,成功调控了CoMn纳米片的偶极子和载流子浓度,显著提高了材料的电磁波吸收性能。实验结果表明,优化后的复合材料在厚度分别为2.0 mm和2.2 mm时,实现了-52.19 dB的最小反射损耗(RL min)和5.52 GHz的最大有效吸收带宽(EAB max)。磷掺杂和硫空位缺陷的引入不仅增加了活性位点,而且通过异质界面和晶格畸变丰富了损耗机制。本研究不仅提供了一种制备新型电磁波吸收材料的简便方法,而且为过渡金属二硫化物缺陷调控提供了一种新策略。
摘要:普鲁士蓝类似物(PBAs)因其可调控的配位框架和本征多孔性备受关注,但其结构稳定性不足与衰减能力有限制约了PBA衍生电磁波吸收体的性能。金属-碳异质结构体系可显著改善这些缺陷,但精确构建多组分异质界面并调控磁畴行为仍具挑战性。在此,我们提出一种静电场自辅助策略,成功构建双金属PBA衍生的多类型碳包覆/MXene (NiCo@C@C/MXene)异质结构,其精确设计的多组分界面形成静电诱导双耦合界面网络,成为增强介电损耗的核心机制。MXene纳米片和聚多巴胺(PDA)涂层协同强化PBA衍生碳基体,构建多维导电通路,而多类型碳基体、缺陷孔隙和磁性纳米颗粒共同增强了界面极化和磁损耗。这种协同效应实现了优化的阻抗匹配、强衰减特性和宽频吸收性能,使该材料在仅1.57 mm的超薄厚度下实现了-58.51 dB的最小反射损耗(RL)和5.44 GHz的有效吸收带宽(EAB)。雷达散射截面模拟进一步揭示了强化电磁波耗散的磁畴耦合网络。该研究为突破PBA材料本征局限和界面工程难题提供了新思路,为下一代高性能电磁波衰减材料开辟了路径。
[论文] 摘要:为了解决电磁波(EMW)污染问题,开发高效的电磁波吸收(EMWA)材料仍然是一项挑战。采用聚合物辅助溶胶-凝胶法制备铋钴双金属有机框架,并在高温下碳化得到蜂窝状BiCo@氮掺杂碳(NC)复合材料。同时,碳化温度会影响材料的磁性和电导率。随着温度的升高,BiCo@NC复合材料的EMWA性能先升高后降低。在750°C碳化温度下、厚度为2.40 mm时,最小反射损耗值达到-47.
[论文] 摘要:聚四氟乙烯(PTFE)因具备优异的热稳定性、电绝缘性及低摩擦特性被广泛应用。然而,其显著的蠕变行为极大地限制了自身的应用范围。无机填料可有效改善聚四氟乙烯基材料的抗蠕变性能,且填料与聚四氟乙烯基体间的相互作用力对改性效果起着关键作用。本研究采用二维单层氧化石墨烯(GO)作为增强填料,制备得到氧化石墨烯-聚四氟乙烯(GO-PTFE)复合材料,实现了材料抗蠕变性能的显著提升。
[论文] 摘要:材料掺杂与缺陷工程是调控电磁波吸收性能的两种有效策略。本研究针对碳化硅(SiC)纳米线存在的阻抗匹配失配与吸波能力较差的问题,通过水热合成结合一步煅烧法,成功将氧化钴 (Co3O4) 纳米颗粒锚定在SiC纳米线表面。随后通过二次水热策略及后续还原处理,将合成的 Co3O4 分别转化为 SiC@CoSe2 和 SiC@CoSe2-x 复合材料,使 SiC@CoSe2-x
[论文] 吴广荣 1,2,†,* ,朱佳慧 3,† ,郭小萌 3,† ,张昌淼 1 ,何梦婷 1 ,邱华 4 ,马冬威 1,* 摘要:复合材料的组成和结构设计对于提升电磁波吸收(EMWA)性能至关重要。为了在实现更可控的微观形貌调控的同时,整合组成设计以获得更宽频带的EMWA性能,本文利用碳纳米管(CNs)的简易制备工艺和良好的分散性。采用水热合成法,在CNs表面包覆 和 。随后,高温煅烧