日前,鄭州大學橡塑模具國家工程研究中心在吸波材料領域取得新進展。相關成果以題為“Engineering hierarchical heterostructure material based on metal-organic frameworks and cotton fiber for high-efficient microwave absorber”的論文發表在鄭州大學“三類高質量論文”期刊、中國科技期刊卓越行動計劃領軍期刊、國際高水平期刊《Nano Research》上。論文第一作者為中心2019級博士研究生郭燕,論文通訊作者為中心劉虎副教授。
隨著電子設備和無線通信技術的發展,電磁輻射和電磁干擾已經成為了一種嚴重的污染,嚴重威脅著人體健康、精密儀器的正常運行和信息安全。因此,亟待開發新型、高效的電磁波(EMW)吸收材料。本工作通過在棉纖維(CF)表面原位負載Co-MOF(ZIF-67),將獲得的ZIF-67@CF經鎢刻蝕、硫化和高溫碳化處理后,制備了WS2/CoS2@CCF多級異質結構材料。基于電磁波吸收理論,WS2/CoS2異質結有利于增加界面極化損耗和電導損耗,大幅增強EMW在材料內部的介電損耗;其特殊的多級結構有利于獲得良好的阻抗匹配;同時結合電/磁多組分協同損耗機制,實現了EMW的高效吸收。其最小反射損耗值(RLmin)值達到?51.26 dB,可以吸收約99.999%的電磁波,最大有效吸收帶寬(EABmax)可達6.72 GHz。本工作為MOFs基高效EMW吸收材料的設計制備提供一定的理論指導。
該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金和“111”引智計劃的支持。
全文鏈接:https://doi.org/10.1007/s12274-022-4533-x