近十年我国在吸波材料领域的重大突破

随着电子信息科技的飞速发展，电磁波的应用越来越广泛。环境中充斥的电磁波不仅会干扰电磁控制系统导致设备故障，还会损害人类的身心健康。因此，研发拥有电磁波吸收能力的吸波材料具有十分重要的意义。此外，在军事隐身科技中的应用价值也极大地促进了对吸波材料的研究。近十年来，我国在吸波材料领域的研究硕果累累。本文主要通过简介10篇国内发表的高水平论文，为大家报道我国在吸波材料领域中取得的主要进展。

通过Web of Science检索我国1999-2016年间在材料科学领域中吸波材料方面的ESI高被引文章有19篇，其中被引次数前十名的文章有3篇来自JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A，2篇来自ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES，1篇来自ADVANCED MATERIALS ，1篇来自CHEMISTRY OF MATERIALS，1篇来自CARBON，1篇来自JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C，1篇来自JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C，下面分别予以简单介绍。

1、树枝状多层次铁基材料的电磁波吸收性能

图1、树枝状多层次铁基材料及其吸波性能曲线

文章简介：北京师范大学与北京理工大学和美国特拉华州立大学等高校合作，通过氧化还原等方法实现了从alpha-Fe₂O₃到Fe、Fe₃O₄ 和gama- Fe₂O₃的相转变。转变后的铁基材料仍具有Alpha- Fe₂O₃的树枝状结构，且拥有优异的电磁波吸收性能。

通讯作者及其简介：孙根班，北京师范大学化学学院副教授。

CHEMISTRY OF MATERIALS 第23卷1587-1593页 被引频次：257

文献链接：Hierarchical Dendrite-Like Magnetic Materials of Fe₃O₄, γ- Fe₂O₃, and Fe with High Performance of Microwave Absorption

2、二相与三相异质结构对电磁波吸收的影响

图2、二相与三相异质结构示意图

文章简介：在碳纳米管（CNT）表面/内部引入第二相、构造异质结构的方法常被用来提高材料对电磁波的介电损耗和磁损耗能力。北京理工大学曹茂盛教授（通讯作者）构造了Fe₃O₄/多壁碳纳米管（MWCNT）二相异质结构和聚苯胺（PANI）/ Fe₃O₄/MWCNT三相异质结构并比较了二者电磁波吸收性能的差异，使对异质结和吸波性能之间的关系的认识更加深入。

通讯作者及其简介：曹茂盛，中国颗粒学会理事，北京理工大学材料科学与工程学院教授、博士生导师。1977年7月-1979年7月，齐齐哈尔市教育局工人。1983年7月-1995年10月，齐齐哈尔大学助教、讲师、副教授、教研室副主任。1995年11月，哈尔滨工程大学特殊引进人才；1996年5月晋升教授；1998年10月，被授予中国船舶工业总公司优秀中青年专家，担任材料科学与工程系主任；2001年4月，被评为博士生导师。2003年9月，北京理工大学引进人才（第二层次），现任材料科学与工程学院教授、博士生导师。从事低维材料吸波、透波、压电等功能材料结构与性能研究、先进电磁功能材料设计、制备及其性能表征等方面的基础研究。完成国家自然科学基金课题、国防973专题、科技部863课题、国防基础科研课题、预研课题等20多项。

ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES 第4卷6949-6956页 被引频次：158 

文献链接：Ferroferric Oxide/Multiwalled Carbon Nanotube vs Polyaniline/Ferroferric Oxide/Multiwalled Carbon Nanotube Multiheterostructures for Highly Effective Microwave Absorption

3、层状磁性石墨烯的电磁波吸收性能

图3、溶剂热法合成磁性石墨烯

文章简介：石墨烯因其高介电损耗特性可被作为电磁波吸收剂来使用，然而缺乏磁性及磁损耗能力这一缺点却限制了其应用。南京航空航天大学何建平教授（通讯作者）采用了较为简便的溶剂热法将磁性Fe₃O₄键合在石墨烯表面，合成除了层状磁性石墨烯。Fe₃O₄的引入不仅改善了阻抗匹配，还增加了磁损耗能力，使得电磁波吸收能力大幅度提高。

通讯作者及其简介：何建平，南京航空航天大学材料科学与技术学院，教授，博士生导师。

JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C 第1卷765-777页 被引频次：145

文献链接：Laminated magnetic graphene with enhanced electromagnetic wave absorption properties

4、温度对碳纳米管/二氧化硅复合材料微波损耗行为的影响

图4、不同厚度下温度及填料含量对微波吸收性能的影响

文章简介：北京理工大学曹茂盛教授（通讯作者）团队制备了多壁碳纳米管（MWCNT）/二氧化硅（SiO₂）复合材料，并研究了X波段（8.2-12.4GHz）内，温度（100-500℃）对材料介电及微波损耗行为的影响。结果表明：MWCNT含量和温度通过改变电子传递及电导率而影响材料的电磁波传输和损耗能力。此文不仅为设计微波损耗材料提供了一个技术方向，也表明了CNT基复合材料在微波损耗材料方面具有极大应用价值。