磁性纳米洋葱碳基复合材料的制备及其吸波性能

邓钏¹，张卫珂¹，杨艳青¹，高泽宇¹，王佳玮¹，卫贤贤²

1. 太原理工大学环境科学与工程学院2. 太原科技大学环境科学与安全学院

摘 要：采用化学气相沉积法制备了磁性纳米洋葱碳（MCNOs）和多壁纳米碳管（MWCNTs）,超声喷雾造粒后制备得到MCNO/MWCNT复合吸波材料。通过XRD、SEM、TEM、Raman及VSM等手段表征所制材料的结构和磁性能,并采用微波矢量网络分析仪对材料的电磁参数进行测试。分别研究了MCNOs、MWCNTs及MCNO/MWCN三者的吸波性能,并探讨了其吸波机理。结果表明,相较于MCNOs和MWCNTs,同等条件下二者复合后在2～18 GHz频率范围内的吸波性能显著提高。微波吸收峰随材料涂层厚度的增加向低频方向移动,当涂层厚度为3.5 mm时,最大峰值可以达到-25.6 dB,在-10 dB以上有效带宽达到2.2 GHz;基于微波介电损耗机制,分析了不同材料在2～18 GHz频率范围内的电磁性能。

关键词：纳米洋葱碳;纳米碳管;碳-碳复合吸波材料;吸波性能;电磁参数;