本篇文章版权为 贾梓睿副教授团队所有,未经授权禁止转载。
背景介绍 随着信息技术和电子工业的发展,电磁波在无线通信和检测等领域已占据绝对主导地位,人类的生产生活方式因此发生革命性的变化。电子产品的广泛使用给人们带来了便利,但同时也造成了一定程度的伤害。过度的电磁辐射导致电磁污染,不仅干扰电子设备的应用,甚至危害人们的健康。与此同时,军用战机的隐藏和导弹系统的安全也受到了威胁。传统的吸波材料虽然得到了广泛应用,但已无法应对当前多元且复杂的电磁环境,对新型电磁防护材料的研究已迫在眉睫。由于金属有机框架材料(MOFs)在结构、性能、形貌等方面的可设计性,MOFs作为前驱体衍生得到的碳基多孔纳米材料在电磁波吸收方面显示出独特优势,在吸波材料领域具有广阔的发展前景。 成果简介 青岛大学贾梓睿副教授课题组报道了一种将介电吸收材料与磁性材料相结合组成的MOFs衍生的金属/碳基磁电复合材料在电磁波吸收方面的应用。 合理设计碳基复合材料的组成、纳米结构和形貌对调整电磁参数从而提高其电磁波吸收性能具有重要的潜力。本文以CuCoZn-ZIF为前驱体,通过后续退火和水热技术,成功制备了花状Cu/Co-NC/MoS2复合材料。Cu/Co-NC/MoS2复合材料独特的花状形态和组分之间的电磁协同策略使其具有优异的微波吸收性能。因此,Cu/Co-NC/MoS2 在2.7 mm处的最小反射损耗达到-54.36 dB。当厚度减小到2.2 mm时,最大有效吸收带宽可达6.72 GHz。本研究为优化多组分吸波材料提供了有益的思路。 图文导读 图1.(a)Cu/Co-NC/MoS2复合材料的制备示意图,(b)Cu/Co-NC的XRD图谱,(c)负载不同MoS2含量的Cu/Co-NC/MoS2复合材料的XRD图谱。 图2. ((a)-(f))样品S1-S6的SEM图像,(g)Cu/Co-NC/MoS2-S5的TEM图像,(i)Cu/Co-NC/MoS2-S5的电子衍射图像和(j)Cu/Co-NC/MoS2-S5的元素映射图像。 图3. 样品S1-S6的(a)介电常数实部,(b)介电常数虚部,(c)介电损耗正切,(d)磁导率实部,(e)磁导率虚部,(f)磁损耗正切。 图4.样品S1-S6的3D (a1-f1)和2D (a2-f2)RL图。 图5. Cu/Co-NC/MoS2复合材料的电磁波吸收机制示意图。 作者简介 韩云,青岛大学化学化工学院硕士研究生,主要从事电磁波吸收复合材料的性能优化。以第一作者身份在Nano Research、Materials Research Bulletin等期刊发表科研论文。 贾梓睿,青岛大学副教授,主要从事新型电磁屏蔽复合材料、高导热绝缘及电磁相关材料的设计及开发,着重于微观结构、异质界面以及多组分的协同作用对电磁材料行为的影响规律。 青岛大学第四层次特聘教授,硕士生导师。本科和硕士毕业于西安交通大学,指导教师成永红教授。2014-2017年在国家电网从事相关科研工作。于2017年9月进入西北工业大学化学与化工学院攻读博士学位,指导教师寇开昌教授。2021年5月加入青岛大学化学化工学院。以第一作者或通讯作者身份在Nano-Micro Lett.,Nano Res.,J. Mater. Sci. Technol.,Adv. Funct. Mater.,Compos. Part. B,Carbon等发表高水平科研论文40余篇,其中高被引ESI论文7篇,热点论文2篇,总影响因子大于400,他引次数4000余次,授权国家发明专利2项;主持国家自然科学基金青年基金项目1项、产学研横向项目1项和青岛大学特聘教授启动人才项目。并担任国际期刊Adv Funct Mater、Nanoscale、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Materials Chemistry C、Composites Science & Technology、J Mater Sci Technol、Composites Part B、Chem Eng J等期刊特约审稿人等学术职务。 Email:jiaziruiqdu@163.com/jiazirui@qdu.edu.cn 个人主页:http://hxhg.qdu.edu.cn/info/1037/2483.htm 文章信息 Y. Han, D. Lan, M. J. Han, Z. H. Xia, J. X. Zou, Z. R. Jia. Construction of flower-like MoS2 decorated on Cu doped CoZn-ZIF derived N-doped carbon as superior microwave absorber. Nano Research,2024https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-024-6859-z?utm_source=wechat_organic&utm_medium=article&utm_campaign=sciopen,https://doi.org/10.1007/s12274-024-6859-z.
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