超轻SiC泡沫复合MXene材料的制备及吸波性能文献综述

 2021-10-25 09:10

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文 献 综 述一.题目:超轻SiC泡沫复合MXene材料的制备及吸波性能二.课题的目的与意义:近年来,随着电子设备的迅猛发展,电磁辐射已成为不可避免的环境污染,不仅影响电子设备的运行,而且影响人类健康,并在军事应用领域引起诸多问题。

电子设备的故障可能会对战略系统(例如飞机,通信系统,控制系统和核反应堆)造成灾难性的影响[1]。

电磁(EM)吸波材料可以将EM能量转换为热能或通过干扰消散EM波,理想的电磁吸波材料必须具有高的热稳定性,优异的化学稳定性,良好的机械强度和低密度以及强大的微波吸收能力,同时,最好拥有轻巧、宽带、薄的特点。

然而,现有的电磁吸收材料很难同时满足上述所有要求,因此,迫切需要开发新型的高性能电磁吸收材料。

在大量的吸收材料中,SiC具有出色的热稳定性,化学稳定性,机械性能,因此SiC基材料是目前最具发展潜力的微波吸收材料之一。

与此同时,三维(3D)泡沫可提供超低的密度,丰富的孔结构和高比表面积,这在电磁吸收中具有广泛的价值[2]。

而MXenes作为一种新兴的类石墨烯二维材料[3],由于其独特的二维层压结构,具有结构稳定、导电性好、表面官能团丰富等特点。

综上,本课题结合SiC泡沫以及MXenes的优势所制备出来的超轻SiC泡沫复合MXene材料将具备更加出色的吸波性能,成为电磁吸收领域的理想候选者。

三.研究现状: 微波吸收材料的研究引起了人们的广泛关注,同时也取得了许多重大成就。

为了有效满足不断增长的需求,研究人员在不断探索中发现,在大量的吸收材料中,SiC具有出色的热稳定性,化学稳定性和出色的机械性能,因此在下一代微波吸收器中具有潜在的应用前景,然而,纯的SiC材料无法实现优异的性能,因为与铁磁和碳吸收材料相比,介电常数和吸收性能仍然很弱。

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