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tag 标签: 吸波材料

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Scientific Reports:调控PVP含量制备具有优异吸波性能的碳纳米纤维
ucalery 2019-3-13 16:41
目前,用来减少对环境和人类危害的吸波材料成为信息设备不可或缺的一部分。传统的微波吸收材料如金属以及合金、氧化铁等各种具有较强微波吸收能力和有效频宽的复合材料快速发展,但是,不能满足同时降吸波材料的的密度和质量的要求。碳纳米材料作为轻质材料受到人们的广泛关注,碳纳米管、碳布等具有面积大、成本低、稳定性好、导电性好等优点。在碳纳米材料中,碳纳米纤维由于其一维纳米结构可以形成导电网络,对电磁波的吸收具有重要意义。   近日, 南京大学科研者利用静电纺丝法以及热处理制备了PAN基碳纳米纤维,通过调控PVP 含量改善碳纳米纤维的结构,以提高材料的吸波性能 。PVP是一种水溶性高分子,且其平均分子量较大的特点,当PAN和PVP的质量比为6:4时,获得的碳纳米纤维的吸波性能最好,吸波层厚度为1.8mm时,在15.2 GHz时反射率为- 51.3 dB,最大有效吸收频宽( -10 dB)为5.1 GHz。因此,本研究为通过调节PVP含量构建碳纳米纤维导电网络提供了一种新方法,有利于轻质吸波材料的发展。 图1 制备碳纳米纤维的机理图。 图2 (a) PAN/PVP-7/3 (b) PAN/PVP-6/4 (c) PAN/PVP-5/5 (d) PVP (214) (e) PVP (333) (f) PVP(500)试样的SEM图像,插入物均为放大图像;(g,h) PVP(333)样品TEM图像;(i) PAN/PVP-6/4样品实物照片,插入PVP(333)样品实物照片。 图3 (a) PVP (214-200) (b) PVP (333-200) (c) PVP (500-200) (d) PVP (214-400) (e) PVP (333-400) (f) PVP (500-400) (g) PVP (214-600) (h) PVP (333-600) (i) PVP(500-600)样品的SEM图像。插入是放大的图像。   图2可以看出,纳米纤维表面光滑,PAN/PVP-7/3样品、PAN/PVP-6/4样品和PAN/PVP-5/5样品的平均直径分别为167nm、277nm和444nm。此外,当PAN的质量不变,PVP的质量增加时,纳米纤维越来越厚。经过热处理后,纳米纤维之间发生交联。PAN/PVP纳米纤维也分别在200℃、400℃和600℃下加热。从图3可以看出,样品都呈现出一维纳米纤维的形貌。随着PVP含量的增加,纳米纤维逐渐变厚。此外,当添加更多的PVP时,发生更多的交联现象。纳米纤维交联现象的增加为电子传递提供了更多的途径,并赋予纳米纤维更多的吸波通道,从而提高了材料电磁波屏蔽性能。   论文链接: https://www.nature.com/articles/s41598-019-38899-8#ref-CR20 链接地址: http://www.espun.cn/news/detail-737.html 文章来源: 易丝帮
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山东大学:静电纺丝构建ZnO/Co复合纳米空心纤维电磁波吸收材料
ucalery 2018-11-6 16:34
易丝帮讯 近日, 山东大学刘久荣 等人涉及发明 一种ZnO/Co复合纳米空心纤维 电磁波吸收材料 及其制备方法 。制备方法为:1 )将钴源、锌源溶解于DMF中,继续加入PVP,搅拌后反应,获得均一粘性溶液;2 )采用高压静电纺丝法对步骤1 )中的粘性溶液进行纺丝,得到有机纳米纤维,将有机纤维干燥和预氧化处理后进行煅烧;3 )将步骤2 )中煅烧后的置于还原气氛中进行还原处理,即得。该发明采用高压静电纺丝法结合煅烧还原制备的 ZnO /Co复合空心纳米纤维材料具有饱和磁化率高、矫顽力大、轻质、抗氧化能力强、电磁波吸收性能优异的特点,同时该发明的制备方法简单易行、成本低。   据悉,近年来,遥感探测技术、计算机技术、电子通信技术的飞速发展,也不可避免的带来了电磁干扰和电磁辐射等问题,同时,日益增大的电磁能量密度造成电磁污染也损害着人体的健康。此外,电磁波吸收材料在军事技术领域方面也有着重要的应用。因此电磁波吸收材料受到了越来越多的关注,尤其是对于GHz频率范围的电磁波的吸收,更是人们研究的热点。传统的磁性吸波材料包括铁氧体和软磁性金属,畴壁共振、自然共振以及交换共振是磁性吸波材料主要损耗机制。典型的介电吸波材料包括碳材料、导电高聚物以及金属氧化物或硫化物,其主要损耗机制是界面极化、偶极子极化和电子极化等等。   另外, 现有的电磁波吸收材料的制备方法多为水热或溶剂热的方法,对于实验研究,该方法操作简便,但却不能用于材料的大规模和产业化制备,因而不利于实际应用和工业生产 。此外,液相交换法等方法价格昂贵,操作繁琐,也仅仅适用于实验室研究。因此,有必要研究一种有利于实际应用和工业生产、且兼顾良好性能的氧化锌电磁波吸收材料及其制备方法。针对上述现有技术中存在的问题,该发明旨在提供一种ZnO/Co复合纳米空心纤维电磁波吸收材料及其制备方法。 图1煅烧后所得ZnO/Co3O4复合空心纳米纤维材料的XRD衍射图谱和ZnO/Co复合空心纳米纤维电磁波吸收材料的XRD衍射图谱。 图2有机纳米纤维的SEM图。 图3 ZnO/Co复合空心纳米纤维电磁波吸收材料的SEM图。 图4 ZnO/Co复合空心纳米纤维电磁波吸收材料的TEM图。 图5 ZnO/Co复合空心纳米纤维电磁波吸收材料的磁性能测试曲线。 图6 ZnO/Co复合空心纳米纤维电磁波吸收材料电磁波吸收曲线。 图7 ZnO空心纳米纤维电磁波吸收材料的电磁波吸收曲线。    与现有技术相比,该发明取得的主要有益效果是 :(1)该发明制备的ZnO/Co复合纳米空心纤维电磁波吸收材料具有优良的阻抗匹配性能和独特的微观形貌,并且能在在高频的范围中它还能保持适合磁导率,具有十分优异的电磁波吸收性能。(2)该发明的制备工艺简单,不需要复杂的硬件设备,对环境无污染,制作成本低,非常适合工业生产。(3)该发明制备的ZnO/Co复合纳米空心纤维电磁波吸收材料的纤维尺度均匀,抗氧化和耐腐蚀能力强。    附:专利信息    专利名 一种ZnO/Co复合纳米空心纤维电磁波吸收材料及其制备方法 申请公布号 CN 108753251 A 申请公布日 2018.11.06 申请号 201810614095 .4 申请日 2018 .06 .14 申请人 山东大学 发明人 刘久荣 乔靖 刘伟 吴莉莉 汪宙 王凤龙 陈国文 Int .Cl . C09K 3/00( 2006 .01 ) D01F 9/10( 2006 .01 ) 链接地址: http://www.espun.cn/news/detail-510.html 文章来源: 易丝帮
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吸波材料方向
hongwen1987 2012-10-20 09:54
今年开始从事吸波材料的研究,这个方向的论文是有多难找?反射率只有传输线理论和跟踪计算吗?
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GMT+8, 2024-6-18 03:38

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