成果简介

电磁波的广泛应用带来的电磁污染问题严重影响了人类的生活，促使人们研究高效的电磁吸收材料。本文，中国海洋大学闫雪峰副教授团队在《Carbon》期刊发表名为“Design of porous FeNi-carbon nanosheets by a double-effect synergistic strategy for electromagnetic wave absorption”的论文，研究通过双效协同策略设计和合成了多孔FeNi-碳纳米片。三种原料实现了完美的结构协同，将磁性介质与碳材料有机结合。FeNi纳米颗粒均匀分布在分级孔隙碳纳米片上。这种独特的结构极大地降低了材料的密度并改善了阻抗匹配。

多孔 FeNi-碳纳米片 (FeNi-CNSs) 的最小密度为36.3mg cm3，与碳气凝胶相当。更重要的是，介电损耗和磁损耗的协同衰减机制促进了FeNi-CNSs对电磁波的有效衰减。FeNi-CNSs的最小反射损耗（RL min）在3.0mm处为-47.27dB，有效吸收带宽（EAB）在2.5mm处高达7.1GHz。更令人惊讶的是，当厚度在1.8~3.0 mm范围内时，平均EAB达到6.22 GHz，扩大了实际应用的操作范围，为轻质磁性碳纳米片吸波材料的应用和推广提供了可能。

图文导读

图1。多孔铁镍碳纳米片的制备示意图

图2。FeNi-CNSs的SEM图像。（a-c）FeNi-CNS-0.5，（d-f）FeNi-CNS-1.0，（g-i）FeNi-CNS-1.5。

图 3。(a 和 b) FeNi–CNS-1.0 的 TEM 图像。(c-e) FeNi-CNS-1.0 的 HRTEM 图像。(f) FeNi-CNS-1.0 的 SAED 图像。（g-k）TEM图像和FeNi-CNS-1.0的相应元素映射。

图4。FeNi–CNS-1.0 的高分辨率 XPS 光谱。(a) C 1s, (b) O 1s, (c) Fe 2p, (d) Ni 2p。

图5。不同样品的阻抗匹配等值线图

图6。样品的微波吸收机理示意图。

文献：

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2022.01.007