Co含量对MOFs衍生的片状Co/C复合材料吸波性能的影响

作者：葛超群; 汪刘应; 刘顾^*; 牟亚军; 王龙; 许可俊; 王伟超

来源：稀有金属材料与工程, 2022, 51(03): 960-969.

• 金属有机骨架
• 磁性能
• 阻抗匹配
• 吸波性能

金属有机骨架(MOFs)衍生的磁性金属/碳复合材料在轻质吸波材料领域展现出巨大的潜力。以二维片状结构Co/Zn双金属MOFs为前驱体，通过高温热解合成片状Co/C复合材料，研究了前驱体中Co/Zn摩尔比对复合材料形貌结构、石墨化程度、磁性能和吸波性能的影响。结果表明：金属Co纳米微粒在碳骨架中均匀分布，随着Co含量的减少，复合材料中碳组分的石墨化程度逐渐降低，铁磁特性逐渐减弱；片状Co/C复合材料的吸波性能随着Co含量的降低先增强后减弱，填充比例为30%(质量分数)、Co/Zn摩尔比为4:1时片状Co/C复合材料具有最佳吸波性能，厚度为2.11 mm时在10.8 GHz处最小反射率为-23.09 dB，最大有效带宽（反射率小于-10 dB）在厚度为1.62 mm时达到4.96GHz。复合材料良好的吸波性能是由于均匀分布的磁性Co纳米粒子和碳骨架的协同作用，在增强电磁波导电损耗和界面极化损耗的同时，改善了阻抗匹配性能。