生物质衍生碳基吸波材料研究新进展

综述了生物质衍生碳基吸波材料的最新研究进展,简要介绍了电磁吸波材料对电磁波的吸收机理和评价吸波材料性能的物理参数,总结了近期报道的几种生物质为碳源,通过不同方法制备的独特结构和性能优异的衍生碳及其镍、铁和钼复合材料,阐述了生物质为碳源制备衍生碳材料的优点和固有结构对吸波材料影响,以及金属的引入可以提升吸波性能的原因,为设计优化多种结构的吸波材料,进而改善和提升材料的阻抗匹配,调控电磁参数,实现吸波性能的提高提供参考,并展望了未来生物质以及衍生碳基吸波材料的应用前景。     

NiCo2O4/BPC复合材料的制备及吸波性能研究

以紫菜为碳源、KOH活化法制备的生物质衍生多孔碳为基体,采用水热法及高温煅烧成功合成钴酸镍/生物质衍生多孔碳（NiCo₂O₄/BPC）复合材料。利用XRD、SEM对样品进行表征分析,并利用矢量网络分析仪（VNA）对其吸波性能进行测试。结果表明,NiCo₂O₄/BPC复合材料具有远远高于生物质多孔碳和钴酸镍材料的电磁波吸收性能。当匹配厚度为5.5 mm、频率为6.24 GHz时,样品的最小反射损耗值可以低至-43.20 dB,此时有效吸收带宽为3.3 GHz。该多孔结构的碳材料可有效改善纳米复合材料的阻抗匹配条件,提高材料的衰减能力,从而获得优异的微波吸收性能。     

碳纤维增强复合材料微波吸收性能研究进展

传统的铁基复合材料和陶瓷基复合材料存在密度大、吸收性能差、吸收频带窄等缺点，在电磁波吸收领域应用受限。近年来，碳基复合材料具有密度低、电导率高等优点，成为备受关注的吸波材料。碳纤维增强复合材料（CFRP）作为一种轻质、高强度、高刚度和耐高温的材料，在吸波材料领域具有独特的优势。文章介绍了吸波材料的作用机理和电磁波损耗机理，并综述了近年来碳纤维增强复合材料（CFRP）吸波改性的研究进展。其中吸波改性主要分为两大类，一类是在材料基体中引入特殊的物质和结构，包括磁性金属改性、纳米改性、表面结构改性；另一类则是对材料表面进行涂层处理，包括复合涂层和梯度涂层。文章对CFRP吸波复合材料的发展趋势进行展望。     

MOF衍生的碳基微波吸收材料的研究进展

当今,随着雷达技术、电子设备、无线通信等技术的迅猛发展,电磁辐射和干扰在日常生活中越来越严重。为了解决这些严重的问题,在过去的几十年里,人们致力于开发高效的微波吸收材料。由于金属有机骨架(MOF)表现出可调的组成,微观结构和孔隙率,使其成为合成各种金属/碳基纳米复合材料的理想前体。本文介绍了吸波机理并总结了近几年MOF衍生的碳基吸波材料的研究进展,并展望了其未来的发展前景。     

吸波材料结构、性能及应用研究进展

综述了碳系吸波材料、导电高聚物、手性吸波材料、席夫碱类吸波材料等吸波材料的最新研究应用现状,并展望了吸波材料未来发展趋势。碳纳米管/石墨烯等新型碳系吸波材料结合了炭材料和纳米材料的良好的导电性能和质量轻等优点,具有优异的吸波性能;导电高聚物吸波材料具有较强的可设计性和较低的密度,使得其成为一类具有较大发展潜力的新型吸波材料;手性吸波材料具有手性参数可调、吸波频带宽等优点,通过调整手性参数,可以实现有针对性的微波吸收;席夫碱类吸波材料可通过设计合成长链共轭结构的席夫碱及其金属络合物、引进手性螺旋结构等来提高席夫碱吸波材料的吸波性能。由于吸波材料的性能是影响雷达隐身的关键因素,而传统的吸波材料存在吸收频带窄、吸收强度弱及密度大等问题,新型吸波材料的研究应用成为当前功能材料领域的热点之一。     

吸波材料结构、性能及应用研究进展

综述了碳系吸波材料、导电高聚物、手性吸波材料、席夫碱类吸波材料等吸波材料的最新研究应用现状,并展望了吸波材料未来发展趋势。碳纳米管/石墨烯等新型碳系吸波材料结合了炭材料和纳米材料的良好的导电性能和质量轻等优点,具有优异的吸波性能;导电高聚物吸波材料具有较强的可设计性和较低的密度,使得其成为一类具有较大发展潜力的新型吸波材料;手性吸波材料具有手性参数可调、吸波频带宽等优点,通过调整手性参数,可以实现有针对性的微波吸收;席夫碱类吸波材料可通过设计合成长链共轭结构的席夫碱及其金属络合物、引进手性螺旋结构等来提高席夫碱吸波材料的吸波性能。由于吸波材料的性能是影响雷达隐身的关键因素,而传统的吸波材料存在吸收频带窄、吸收强度弱及密度大等问题,新型吸波材料的研究应用成为当前功能材料领域的热点之一。     

新型碳纳米材料／聚合物吸波材料研究进展

传统的吸波材料由于密度大、吸收频带窄使其应用受到限制,新型吸波材料的探索和研究将成为吸波材料领域的主要发展方向。本文介绍了新型碳纳米材料（碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯）在聚合物吸波材料中的应用,展望了碳基吸波材料的发展前景。     

吸波弹性体材料的研究进展

以弹性体为基体的吸波材料,因其具有良好的柔性和可设计性,近年来受到广泛关注.重点介绍了碳系吸波弹性体、铁氧体系吸波弹性体、磁性金属系吸波弹性体和碳基/磁性复合吸波弹性体的制备方法和吸波性能,并展望了吸波弹性体材料的发展方向.     

煤催化微波热解技术及其碳基吸波催化剂研究进展

微波技术与煤热解技术结合而成的煤微波热解技术可高效地治理传统煤热解技术中环境污染高和资源利用效率低的难题,为低变质煤的清洁高效利用和分级提质利用提供了新的思路。煤催化微波热解技术能有效改善热解升温特性和产物分布,从而受到较多学者的关注。本文从低变质煤催化微波热解技术发展历程着手,概述了国内外煤催化微波热解研究技术进展,通过加入Fe、Co、Ni和Cu等金属化合物或焦炭、活性炭等碳材料作为吸波剂,能显著增强煤对微波的吸收能力,提高热解升温速率、产物收率及产物质量,而有些金属化合物在微波热解反应中不仅起到吸波作用,还具有催化作用。碳基吸波催化剂作为一种性能优越的煤微波热解催化剂,具有优越的电磁和吸波性能、较好的催化性能和高经济性等优点,本文在煤催化微波热解技术研究现状的基础上,对碳基吸波催化剂进行了较为详细地分析,概述了碳基吸波催化剂的碳基体和催化活性组分的研究进展,对比了3种常见碳基吸波催化剂制备方法的优劣势。最后,总结了碳基吸波催化剂在研发过程中存在的难题,并展望了低变质煤催化微波热解技术的应用前景。     

铁基复合吸波材料的研究进展

微波吸收材料的研究和应用对于减少电磁污染和实现军事装备隐身具有重要意义。其中，铁磁吸波材料具有优越的磁性能、较高的Snoek截止频率、饱和磁化强度和居里温度，表现出优异的电磁波损耗能力，是一种很有前景的吸波材料。然而，铁磁颗粒具有阻抗匹配差、易氧化、密度高、趋肤效应强、温度稳定性差等缺点，通过微观形貌调控等方式与碳基材料、导电金属、导电聚合物、半导体等材料复配，可以有效改善铁磁吸波材料的性能。本文总结了几种铁基复合材料的制备方法、性能和作用机制等，并展望了未来的研究方向。     

树脂基复合吸波材料在航空、航天中的应用

 本文介绍了目前应用在吸波中的几种新型的树脂基吸波复合材料,如碳/热塑性树脂基复合材料、纤维增强 树脂基复合材料、树脂基纳米复合材料。文中还结合材料的研究,阐述了表征材料吸波性能的方法,如反射系数和 电磁参数。最后讨论了树脂基吸波复合材料在飞机、战术导弹上的应用。     

生物质基碳气凝胶的研究进展

碳气凝胶是一种新型的纳米多孔碳材料,具有孔隙率高、比表面积大、导电性能优良、耐高温等优点,在催化剂载体、电容器及吸附材料等领域具有广阔的应用前景。与传统的碳气凝胶相比,生物质基碳气凝胶具有前驱体环保可再生的优势,可为生物质高值化、功能化利用提供新思路。本文在简单介绍生物质基碳气凝胶制备过程（包括溶胶-凝胶化、干燥、炭化）的基础上,重点介绍了3类来自不同生物质前驱体（植物纤维素、细菌纤维素和具有三维多孔结构的植物本身）碳气凝胶的制备方法,并对碳气凝胶及其复合材料在催化剂载体、吸附材料、超级电容器、锂离子电池方面的应用进行了综述,最后对生物质基碳气凝胶的研究方向和发展前景进行总结和展望。     

碳基功能材料的制备及其在锂空气电池中的应用

碳材料的研究开发是电化学能源存储技术发展和应用的关键之一,新型碳材料具有原料丰富、成本低廉、比表面积大、导电性优异、化学性能稳定等优点,被广泛地应用于诸如环境修复、电化学及生物医学等领域,备受国内外专家、学者的关注.综述了碳基功能材料在锂空气电池中的发展历程,针对碳材料的两种典型代表石墨烯和生物质衍生碳的制备及改性研究进行了详细介绍.讨论了石墨烯的元素掺杂改性,并阐述了金属及金属氧化物负载对锂空气电池的性能提升;探讨生物质衍生碳具有N、P、S等元素的自掺杂效应及其结构的纳米化和优化制备工艺对催化性能的影响.分别对两种碳材料的优势进行了分析,对面临的挑战进行了总结.     

聚苯胺吸波材料的研究进展

介绍了质子酸掺杂的聚苯胺的微波吸收机理、吸波性能影响因素和聚苯胺／无机、有机复合材料的制备方法及其微波吸收性能，并就聚苯胺作为新型微波吸收材料的应用前景和发展方向进行了展望。     

吸波材料研究进展

由于电磁波在军事、工业及民用产品中的应用迅速增加,电磁干扰已经成为一种新的社会污染,电磁辐射也对人体健康和各种电子设备造成巨大危害。因此具有吸收电磁波功能的材料已成为近年研究和应用的热点。随着隐身与反隐身技术的发展、电真空器件对大功率的需求以及电子通讯的广泛普及,电磁波吸收材料当前功能材料领域的研究热点之一。本文简述了吸波材料吸波物理机理,吸波特性,吸波材料分类以及吸波材料的应用领域。并最终结合实际指出多晶金属纤维、SiC基陶瓷和C/C复合材料是目前性能最佳、应用前景最好的电磁波吸收材料。     

静电纺丝纳米纤维在吸波材料中的应用

随着电子设备的迅速普及，电磁干扰和电磁污染问题随之而来，因此，高性能电磁波吸收材料的设计迫在眉睫。静电纺丝纳米纤维复合材料具有质量轻、柔性大、易加工、兼容性强等优势，有望实现吸波材料“薄、轻、宽、强”的技术要求。该文首先介绍了电磁波吸收材料的吸波原理，之后综述了静电纺丝技术在吸波材料中的研究进展，包括静电纺丝纳米纤维与金属及其氧化物、碳纳米材料与导电聚合物、过渡金属碳化物的复合以及在多层吸波材料中的应用，总结了不同种类复合材料的优缺点。最后，展望了静电纺丝纳米纤维在吸波领域的发展趋势以及应该关注的问题。     

硅藻土基磁性复合材料的研究进展

硅藻土基磁性复合材料因其具有大的比表面积、良好的抗腐蚀性能,能够在外加电场下定向移动且易于分离,同时兼具光电、电磁性,常作为吸附剂、催化剂和吸波基材广泛应用于环境、生物、光电及催化工程中。其磁性组分性能多样使得硅藻土基复合材料具有不同的效能评价,硅藻土表面因磁性组分的复合发生化学和物理变化,因此需要不同的制备方法。本文将磁性硅藻土复合材料基于磁性组分进行分类,综述了近年来的最新硅藻土基磁性复合材料的研究进展,主要探讨了此类复合材料表面及结构、活性机理、制备方法等对其性能的影响,最后根据不同应用领域对复合材料取得的新进展进行介绍。分析表明：硅藻土基磁性复合材料的天然多孔结构所具有的吸收、吸附性能和半导体的磁光性能结合,使得材料性能得到改善的同时具有更好的综合性能。特别是尖晶石型铁氧体-硅藻土在光电催化和吸波领域的性能表现更好,应用前景广泛。     

吸波材料研究进展

简述了吸波材料的吸波物理机理、吸波特性、吸波材料分类以及吸波材料的应用领域。并结合实际指出多晶金属纤维、SiC基陶瓷和C／C复合材料是目前性能最佳、应用前景最好的电磁波吸收材料。     

碳/碳复合材料的发展及应用研究

碳/碳复合材料作为新型结构材料具有优异的力学性能、低热膨胀系数、耐热冲击以及耐烧蚀等优异性能,在较宽的温域范围内拥有较好的抗蠕变性能和较高的强度保留率,是新材料领域重点研究和开发的一类战略性高技术材料。本文阐述了碳/碳复合材料的优势以及综述了碳/碳复合材料的发展阶段,重点针对航空航天、光伏产业、汽车、半导体、工业领域以及生物医学等领域进行应用探索,本文认为碳/碳复合材料正从过去的双元复合逐步向多元复合的方向发展,未来碳/碳复合材料会向多功能复合材料方向发展,其应用领域也将更加广泛。     

新型吸波材料的应用及研究

分析了不同情况下吸波材料的吸波机理和吸波特性。阐述了近年来应用研究较多的新型无机吸波剂如:碳系、铁系以及手性吸收剂的结构特性以及研究现状。同时介绍了聚合物与无机吸波剂复合,制备新型吸波材料的研究进展。此外,还提出了现有微波吸收材料研究中存在的不足及进一步的研究方向。