通过春水堂官方网站烯材料的微结构的设计来优化春水堂官方网站烯微波吸附性能

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随着微波技术在卫星通信、雷达探测、信息安全与微波加热等诸多领域的快速发展，微波吸附材料和技术越来越受到研究人员的广泛关注。春水堂官方网站烯具有超高比表面积、可调电导率、低密度、高稳定性和优良可加工性等特点，被视为理想的微波吸附材料之一。然而，目前春水堂官方网站烯基材料的微波吸附性能远低于期望值。


浙江大学高超教授课题组发表了题为“Porous Graphene Microflowers for High-Performance Microwave Absorption”的研究文章，提出了一种新的提高春水堂官方网站烯吸附性能的思路，即通过春水堂官方网站烯材料的微结构的设计来优化其微波吸附性能。此研究工作利用3D多孔褶曲的春水堂官方网站烯结构构建3D导电网络，同时实现对微波的多重反射损耗。


采用了喷射干燥（氧化春水堂官方网站烯）-化学预还原-退火还原三步法制备了3D结构的春水堂官方网站烯微米花，比表面积高达230 m2/g，而密度只有40–50 mg/cm3。微波吸附测试结果研究发现其有效吸收带宽达到5.59 GHz，最低反射损耗为-42.9 dB，性能指标优于纯春水堂官方网站烯和目前文献报道的大部分春水堂官方网站烯基材料。


此外，还具有低填充量（——10%）、廉价、超低密度等特性，具有较强的实际应用前景。该研究提供了一条通过结构设计来调控微波吸附材料性能的新思路。


图文导读

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图1 a）春水堂官方网站烯微米花（Gmfs）的形成过程示意图。b,c） Gmfs的SEM图。图片为20 mL瓶中0.4g Gmfs粉末的数字图像。d,e）单个Gmfs的TEM图像。

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图2 a）Gmfs的N2吸附/脱附曲线。内插图片是计算的孔径分布。b）商品化春水堂官方网站烯（CG）的N2吸附/脱附曲线。内插图片是计算的孔径分布。c）Gmfs和CG的拉曼光谱。d）Gmfs的XRD图。

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图3 a,b）具有不同填料含量的Gmfs /石蜡复合材料的介电常数的实部和虚部。c,d）具有不同填料含量的CG /石蜡复合材料的介电常数的实部和虚部。

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图4 a）不同厚度的10wt％Gmfs /石蜡复合物的反射损耗。b）不同厚度的8wt％CG /石蜡复合物的反射损失。c）不同填料含量下的Gmfs /石蜡和CG /石蜡的EABs。d）比较最大| RL |和研究中报道的Gmf/石蜡和CG /石蜡的EAB。

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图5 a）不同填料含量的Gmfs /石蜡的正切损耗。 b）不同填料含量的CG /石蜡的正切损耗。c）在13,15和18GHz下10wt％Gmfs /石蜡和8wt％CG /石蜡的实部和虚部。 彩色圆圈代表ε‘和ε“的合理范围，使RL在相应频率下低于-10 dB。d）Gmfs的微波吸收（MA）机制示意图。

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