基于球形Fe3O4核殼納米復(fù)合材料的制備及其吸波性能的研究.pdf

1、本文制備了基于以Fe3O4納米材料為核，以ZnO為殼的“核-殼”材料，并依次復(fù)合聚苯胺、石墨烯，研究了它們的吸波性能。其中制備的四氧化三鐵是300nm的納米材料，其飽和磁化強度MS大約為85.5 emu/g，矯頑力HC大約為45 Oe，當(dāng)模擬厚度為5.5mm時，其最高吸收峰在頻率在5.58GHz左右。通過溶膠凝膠方法合成了Fe3O4@ZnO的核殼結(jié)構(gòu)，并采用SEM、EDS、XRD和紅外光譜分析證實了這種結(jié)構(gòu)。對其吸波分析，得知加入氧化鋅

2、后，模擬厚度為5.5mm時，其最高吸收峰出現(xiàn)在頻率9.1GHz處，模擬厚度為3mm時，最高吸收峰出現(xiàn)在頻率為14.8GHz處，當(dāng)模擬厚度為2.5mm時，最高吸收峰出現(xiàn)在頻率17.7GHz處。用原位復(fù)合法在Fe3O4@ZnO上生長了聚苯胺(PANI)。并通過改變苯胺的量，使得Fe3O4@ZnO的質(zhì)量在Fe3O4@ZnO/PANI復(fù)合材料中所占的比依次為5％、10％、15％，研究其吸波性能。通過SEM圖像可以看到，生成的聚苯胺為直徑50nm

3、左右的管狀聚苯胺，F(xiàn)e3O4@ZnO貫穿在這種管狀結(jié)構(gòu)內(nèi);XRD圖表明，F(xiàn)e3O4@ZnO與PANI實現(xiàn)了原位復(fù)合。對其吸波性能分析發(fā)現(xiàn)加入聚苯胺后，當(dāng)Fe3O4@ZnO的質(zhì)量在Fe3O4@ZnO/PANI復(fù)合材料中所占的比例為10％時，吸波強度最高，最高反射損耗在模擬厚度為3mm時，頻率為15.7GHz處達到了-16.6 dB。吸波頻域主要在12～18GHz的高頻段。為了研究石墨烯對吸波性能的影響，通過物理混合法將Fe3O4@ZnO/