成果简介
随着微波技术的飞速发展，电磁污染和隐身成为亟待解决的重要问题。尽管近年来付出了巨大的努力，但要实现强宽带吸收与热和机械功能相结合仍然是一个巨大的挑战。本文，华东理工大学莫润伟特聘教授、王健农特聘教授等在《ADV MATER TECHNOL》期刊发表名为“Structure Control of Large-Sized Graphene Foams for Outstanding Microwave Absorption, Thermal Insulation, and Mechanical Stability”的论文，研究提供了一种面向三维石墨烯泡沫（GFs）的多功能设计。
通过简单的冷冻和风干结构集成的氧化石墨烯（GO）水凝胶来制备大尺寸的泡沫，并引入聚二甲基硅氧烷（PDMS）来加强GO的框架。显著的发现是，GF/PDMS复合材料在雷达微波的整个频率范围内（2-18GHz）拥有强大的宽带吸收（反射损耗<-10dB）。这归因于GO材料本身介电损耗的协同效应和多孔泡沫结构带来的多层衰减。验结果还表明，轻质泡沫具有非常低的导热性，为0.03-0.13 W m-1 k-1，并具有压缩、伸展和扭转的机械灵活性。因此，本研究为大规模生产应用于民用和军用领域的多功能微波吸收泡沫材料提供了一个新的策略。
图文导读
图1.实验流程和样品。
图2、不同放大倍率下不同样品的SEM图像。
图3、GF同轴线法电磁参数结果
图4、GF/PDMS的机械性能
图5、GF和GF/PDMS样品的热特性。
小结
综上所述，我们提出了一种制备大型GF的技术。本研究为多功能泡沫材料的大规模生产提供了新的策略，具有广泛的潜在应用前景。
文献：https://doi.org/10.1002/admt.202201572
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