四硫化三鐵納米片的制備及其電磁波吸收性能研究.pdf

1、隨著世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，各種數(shù)字化、高頻化的電子設(shè)備得到飛速發(fā)展，這些設(shè)備在改善人們生活的同時(shí)，也給人們帶來(lái)了日益嚴(yán)重的電磁干擾和電磁污染等問題。電磁波吸收材料可以減少電磁干擾和電磁污染。此外，電磁波吸收材料也是實(shí)現(xiàn)隱身技術(shù)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)電磁波吸收材料受到了密度大、有效吸收帶寬較窄的限制。納米材料的比表面積大、表面原子比例高、懸掛鍵多，使得其可能同時(shí)擁有頻帶寬、厚度薄、吸收強(qiáng)、質(zhì)量輕等特性。因此，納米材料成為了電磁波吸收材料的研究

2、熱點(diǎn)。Fe3S4納米材料因其具有特殊的性能而受到了人們的廣泛關(guān)注，在鋰離子電池、儲(chǔ)氫、醫(yī)學(xué)等方面都有大量的研究報(bào)道。但是，F(xiàn)e3S4納米材料在電磁波吸收方面的研究卻鮮有報(bào)道。另一方面，金屬硫化物作為電磁波吸收材料已取得了一些研究進(jìn)展。但是，還存在在基體中添加量較大、吸收率及有效吸收帶寬都相對(duì)較小等問題。因此，本論文擬合成Fe3S4納米片來(lái)提高吸收率及有效吸收帶寬，降低在基體中的添加量。主要的研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先通過簡(jiǎn)易、高效的

3、溶劑熱法制備Fe3S4納米片，并通過X射線衍射儀、X射線光電子能譜儀、掃描電子顯微鏡、比表面積分析儀等儀器分析了Fe3S4納米片的結(jié)構(gòu)和形貌表征。通過振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)分析Fe3S4納米片的磁學(xué)特性，結(jié)果表明Fe3S4納米片具有鐵磁特性。
　　然后將Fe3S4納米片按30％的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與石蠟混合均勻制備電磁波吸收性能測(cè)試樣品，采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)其電磁參數(shù)，計(jì)算其不同厚度時(shí)的反射損耗。結(jié)果顯示，復(fù)合物厚度在2.7 mm時(shí)，頻率f=10.

4、48 GHz處，達(dá)到了反射損耗最小值為-43.89 dB，且有效吸收帶寬（<-10 dB）為4.6 GHz（8.72-13.32 GHz），同時(shí)厚度在2-5 mm范圍內(nèi)所有反射損耗的最小值均小于-25 dB。此外，F(xiàn)e3S4納米片在基體中的添加量也較小。以上數(shù)據(jù)表明質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的Fe3S4納米片/石蠟復(fù)合物具有優(yōu)良的電磁波吸收性能。因此，F(xiàn)e3S4納米片在電磁波吸收領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。
　　采用MATLAB軟件繪制質(zhì)量分?jǐn)?shù)