河北工业大学《Carbon》：悬铃木树皮为原料制备Co掺杂多孔碳复合材料，用于微波吸收

成果简介

悬铃木是我国北方常见的一种行道树，它的树皮很容易脱落和被采集。因此，悬铃木的树皮是一种丰富的生物质资源。此外，树皮中有序的空心结构有利于微波的传输和衰减。本文，河北工业大学材料科学与工程学院JinCui（第一作者）袁野教授（通讯作者）等研究人员在《Carbon》期刊发表名为“Environmentally friendly bark-derived Co-Doped porous carbon composites for microwave absorption”的论文，研究以悬铃木树皮为碳源，六水合硝酸钴（Co(NO3 ) 2·6H2O）为钴源，制备了树皮衍生的Co掺杂多孔碳复合材料（Co@PC）。Co2+的影响研究了浓度和树皮碳化温度对 MA 性能的影响。由于优异的阻抗匹配和多损耗机制，Co@PC 复合材料获得了卓越的 MA 性能。RL最小值在 8.6 GHz 时可为 −58.4 dB。结果表明Co@PC可以用于微波吸收材料（MAMs）领域。

图文导读

图1、Co@PC合成过程示意图

图2。(a) Co0.15@PC700 (b) Co0.10@PC800 (c) Co0.15@PC800 的SEM 图像。(d) Co0.20@PC800和 (e) Co0.15@PC900；(g-j) Co0.15@PC800 (g) C、(h) O、(i) Co 和 (j) N的EDS映射图像。

图3。Co@PC的表征

图4。(a) 所有样品的 EAB 图。(b)所有样本的RL min图。（C）一种所有样本的值。(d)所有样品的Z值。

图5。微波吸收机制示意图。

图6。(a) 理想导体和Co0.15@PC800 的RCS 模拟曲线(b) 特定角度下的 RCS 曲线图；当电磁波以45°入射时，网格表面的电场分布，（c）理想导体和（d）Co0.15@PC800。

图7。(a) Co@PC的热红外成像。(b) 放在火焰上的钢板上的叶子很容易被烧焦。(c) 用 Co 处理，叶子不容易烧焦。

小结

Co掺杂多孔碳复合材料的重量轻、热稳定性高、环保和低成本的特性将使其成为微波吸收应用的绝佳候选者。

文献：https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.10.077