成果简介
完善的结构和超细纳米粒子对于高性能微波吸收材料至关重要。本文，本文， 郑州航空工业管理学院郭晓琴等研究人员在《Diamond and Related Materials》期刊发表名为“Synthesis of super-hydrophobic and self-cleaning magnetic graphene aerogel with excellent microwave absorption properties”的论文，研究用超细Fe3O4修饰的三维疏水石墨烯气凝胶通过化学自组装和原位热解成功构建了纳米晶体复合材料（HGAFX，X 代表热解温度）。值得注意的是，仅填充 5% 的混合材料在最小反射损耗（RLmin) 和有效吸收带宽 ( EAB )，优于大多数报道的微波吸收剂。此外，磁性石墨烯气凝胶复合材料具有很强的疏水性，使其具有自洁、防水、防冰和耐腐蚀等功能。重要的是，实验结果和理论计算表明，通过合理调节电磁参数可以实现优越的MAP。考虑到优异的吸收能力，本策略开辟了一种将超小纳米粒子锚定在石墨烯片上的新方法，作为低填充含量的高效协同微波吸收剂。
图文导读
图1。HGAFX的制备示意图。
图2。(a) HGAFX 和纯Fe3O4的合成样品的 XRD 图谱。(b) HGAF500、HGAF600 和HGAF700 的拉曼光谱。
图3。(a) HGAFX 纳米复合材料的FTIR光谱。(b) HGAFX在不同热解温度下的水接触角。
图4。(a) GO、HGA600 和 HGAF600 的 XPS 全光谱，(b) GO、(c) HGA600 和 (d) HGAF600 的 C1s 光谱。
图5。HGAF600 的代表性 SEM 和 TEM 图像。
图6。在 1-18 GHz 频率范围内具有给定厚度的不同 HGAFX 复合材料的代表性 RL 图。
图7.(a) 衰减常数 α 和 (b) 具有不同填充量的HGAF500纳米复合材料的阻抗匹配比 。
小结
综上所述，通过水热法和惰性气氛原位热解相结合，成功合成了一系列HGAFX（X = 500、600、700℃）纳米复合材料。结果表明，所获得的多孔超疏水磁性石墨烯气凝胶由于其特殊的多孔结构和多种组分之间的协同作用而显示出优异的微波吸收能力。据信磁性石墨烯气凝胶复合材料在增强微波吸收能力和显着疏水性能方面作为电磁污染的协同微波吸收剂具有很大的前景。
文献:https://doi.org/10.1016/j.diamond.2022.109045
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