5G技术的出现以及随后与各种通信系统的迭代极大地扩展了电磁波的使用范围。这种广泛应用凸显了一些新出现的电磁污染问题，如环境危害和潜在的健康风险，因此有必要对其对人类安全的影响进行前瞻性评估。与此同时，军事技术，特别是越来越依赖电磁波的隐形和反隐身机制，刺激了旨在吸收或屏蔽微波的创新材料的发展，从而有效地伪装军事硬件，使其不被探测到。特别是，能够在宽频带减弱微波的高性能电磁波吸收材料对现代军事电子对抗至关重要。

青岛大学贾梓睿副教授课题组报道了一种基于铁铬氧化物修饰多孔碳构筑异质界面的复合材料在电磁波吸收方面的应用。

本工作考虑了结构和成分调节对材料电磁波吸收能力的协同作用，利用合理的表面阻抗匹配设计。具体来说，通过热还原法在多孔碳表面沉积一薄层致密排列的铁铬氧化物颗粒，制备出Fe-Cr-O@PC复合材料。研究揭示了铬掺杂对复合材料电磁波吸收性能的影响及其衰减机理。结果表明，复合材料具有出色的电磁波吸收性能，这主要归功于掺杂铬后介电损耗的增强。因此，在厚度为1.4毫米的情况下，有效吸收带宽（EAB）达到了4.08 GHz，最小反射损耗（RL）为−52.71 dB。这项研究不仅为开发具有卓越性能的新型吸波材料提供了灵感，而且为其进一步的研究和实际应用提供了巨大的潜力。

图1. Fe-Cr-O@PC复合材料的合成示意图。

图2. (a1, a2) Cr₀、(b1, b2) Cr₁、(c1, c2) Cr_1.5、(d1, d2) Cr₂、(e1, e2) Cr₃、(f1, f2) Cr₄的SEM图像。

图3. Cr₂的Fe-Cr-O@PC复合材料的TEM图像。

图4. Fe-Cr-O@PC复合材料的三维RL图像。

图5. Fe-Cr-O@PC复合材料的电磁波吸收机制示意图。

Jia Z, Sun L, Gao Z, et al. Modulating magnetic interface layer on porous carbon heterostructures for efficient microwave absorption. Nano Research, 2024, https://doi.org/10.1007/s12274-024-6939-0.