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文献综述
Fe3O4纳米晶复合材料的制备及其电磁吸波性能研究1.研究背景吸波材料是解决电磁波辐射污染的有效手段和影响雷达隐身的关键因素,该材料的研究对军用和民用都具有非常重要的意义,因此它一直是各国尖端科技的重要研究方向之一。
石墨烯目前已经成为了新型复合吸波材料的研究热点。
相比铁氧体、炭黑等传统吸波材料,石墨烯应用于吸波材料具有以下优势:(1) 独特的二维材料性质、巨大的性能可调控工作表面;(2)良好的导电性以及特殊的边界效应。
然而,单纯以石墨烯作为吸波剂的吸波材料,其性能测试结果与预期值存在显著差距,无法实现开发一种新型轻质、高效吸波材料的预期目标。
因此,近三年来石墨烯复合吸波材料的研究重点主要集中在石墨烯二维结构的吸波机理和石墨烯/磁损耗型复合吸波材料的制备,研究者主要从选择合适的磁性纳米成分和优化制备工艺方面不断探索,并取得了丰硕的成果,深度挖掘出石墨烯对电磁波的潜在吸波性能。
[1]在较高性能的石墨烯复合吸波材料制备过程中已取得成功应用的磁性纳米成分包括四氧化三铁、铁酸镍、硫化镉等。
其中,以四氧化三铁、氧化铁为代表的铁氧体应用得最早;此外,由于石墨烯自身的功能特性,石墨烯复合吸波材料大多也具有高效的热传导性能和良好的结构强度,可以实现材料的结构功能一体化。
2.研究方向从目前的研究结果看,要提高吸波材料性能的主要手段是将材料改性或是将不同材料进行复合,如铁磁材料与碳系材料复合不仅可以使两者的性能结合,还可以引入两者之间相互作用而产生的特殊性能;导电聚合物与磁性材料复合可以在有效降低磁性材料的密度的同时而调节其阻抗匹配特性;在空心微球表面包覆磁性介质,使其在具有低密度的同时具有较好的电磁性能。
长期以来,Fe3O4 及新近发展起来的纳米级 Fe3O4 复合材料在工业领域中一直扮演着重要的角色。
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