聚苯胺-石墨烯與Fe3O4復(fù)合材料的制備及吸波性能研究.pdf

1、近年來(lái)，吸波材料在減少電磁屏蔽，預(yù)防電磁干擾方面的應(yīng)用需求日益增長(zhǎng)。聚苯胺和石墨烯結(jié)合的復(fù)合吸波材料由于合成及性能的可控性，受到廣泛關(guān)注。為達(dá)到寬頻強(qiáng)吸收的效果，本文主要開(kāi)展的研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)合成制備了聚苯胺和氧化石墨烯，并物理混和了聚苯胺與石墨烯質(zhì)量比為5∶1，10∶1，20∶1的復(fù)合材料。與聚苯胺相比，當(dāng)聚苯胺/石墨烯的質(zhì)量比為5∶1時(shí)，介電常數(shù)有明顯提高;理論模擬薄膜厚度d=2mm時(shí)，反射損耗峰位向高頻移動(dòng)，由11

2、GHz移動(dòng)到了14GHz;最大反射損耗在14GHz處達(dá)到-14.6dB;且反射損耗小于-10dB的頻帶寬度可達(dá)3.76GHz，高于聚苯胺的頻帶寬度(1.6GHz)。
　　(2)原位聚合法制備了苯胺單體濃度分別為0.01M，0.02M，0.03M，0.04M，0.05M的聚苯胺/石墨烯復(fù)合材料。理論計(jì)算得出d=2mm時(shí)，復(fù)合材料的吸收峰與聚苯胺相比，由11GHz移動(dòng)到了15GHz左右，與物理混合法制備的復(fù)合物無(wú)明顯差別。當(dāng)苯胺摩爾濃

3、度為0.04M時(shí)，反射損耗最大達(dá)到-13.3dB，小于-10dB的頻帶寬度達(dá)到2.5GHz，高于聚苯胺的頻帶寬度。
　　(3)在聚苯胺/石墨烯二元復(fù)合材料的基礎(chǔ)上，加入Fe3O4，探究Fe3O4含量分別為0，5％，10％，15％，20％，25％對(duì)復(fù)合材料吸波特性的影響。結(jié)果表明，加入Fe3O4后，復(fù)合材料的復(fù)介電常數(shù)均比未加Fe3O4的高，復(fù)磁導(dǎo)率的變化不大，復(fù)介電常數(shù)的增大導(dǎo)致微波吸收性能的增強(qiáng)。d=2mm時(shí)，F(xiàn)e3O4含量為1