由于具有質(zhì)量輕、比表面積高以及獨特的多孔結構等特點,金屬有機框架（metal organic frames,簡稱MOFs）材料被認為是潛在理想的功能納米材料.通過改變金屬離子、有機配體和合成方法,可以構建多種MOFs,由此衍生的復合材料廣泛應用于電磁微波吸收領域.該文概述MOFs衍生的復合材料電磁微波吸收性能的研究進展,并展望提高MOFs衍生的復合材料電磁微波吸收性能的新途徑. 

【文章來源】：安徽大學學報(自然科學版). 2020,44(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：15 頁

【部分圖文】：

電磁微波吸收原理示意圖

文獻[48]利用濕化學法制備ZnCo-MOF,然后經(jīng)熱解處理得到多孔的Co/ZnO/C,制備過程如圖4(a)所示.Co/C,ZnO/C及C/石蠟間的多重界面極化,提高了極化損耗.多孔結構可產(chǎn)生多次反射和散射,同時碳層中大量ZnO納米粒子可引起偶極極化,從而產(chǎn)生介電損耗.圖4(b)～(d)分別是熱解溫度600,700,800 ℃下樣品的電磁微波吸收性能.700 ℃時,厚度為3.0 mm的樣品在12.1 GHz處的最小反射損耗為-52.6 dB,有效頻率帶寬為4.9 GHz.文獻[49]在常溫條件下自組裝合成Co基普魯士藍,然后經(jīng)熱解處理得到以CoFe為核、石墨碳為殼的樣品,樣品具有較高的導電性和良好磁損耗特性.改變熱解溫度,可以得到具有不同電磁微波吸收性能的復合材料.CoFe@C納米復合材料介電性能的提高,源于CoFe核和碳殼間的界面極化和對應的弛豫.厚度為2.5 mm的樣品在9.92 GHz處的最小反射損耗為-43.5 dB,有效頻帶寬度為4.3 GHz.

文獻[50]通過水熱法制備了FeCoNi-MOF,并經(jīng)高溫碳化得到FeCoNi@C.將Fe,Co,Ni引入碳基中,形成中空結構的微球(見圖5(a)),不僅使材料具有磁損耗,而且提高了材料的介電損耗和阻抗匹配性能.中空的多孔結構多次反射和散射電磁波,能提升電磁波傳播過程中的能量損耗.導電的FeCoNi納米顆粒與無定形碳間的電子遷移,形成一個高導電的網(wǎng)絡,提高了傳導損耗.圖5(b),(c)分別為700 ℃下FeCoNi@C 的3,2維反射損耗特性.在頻率5.52 GHz處,樣品的最小反射損耗為-69.03 dB,有效吸收帶寬為8.08 GHz.表2為多元金屬MOFs衍生復合物的電磁微波吸收性能比較.

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3417903