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电磁波吸收剂可用于电磁污染防治、电磁兼容和隐身技术等领域,在发展国民经济和国防建设中发挥着重要作用。还原氧化石墨烯(rGO)具有低密度、大比表面积和高导电性等优异性质,通常被用作复合型电磁波吸收剂的基体材料。本论文以rGO基复合电磁波吸收剂的电磁特性调控和性能优化为主线,依次合成电损耗型(Mo-Ni2P/rGO)、磁电共损型(Fex-1Ox/C/rGO)和三维磁电共损型(Co/C/rGOA)复合电磁波吸收剂,研究rGO基复合电磁波吸收剂的组成与结构对电磁阻抗匹配特性及吸波性能的影响,阐明rGO基复合电磁波吸收剂的电磁损耗机制。主要研究内容和结果如下:(1)通过介电调控策略优化rGO基复合电磁波吸收剂的电磁阻抗匹配特征与吸波性能。以二维rGO为导电基底,采用水热法和磷化工艺合成电损耗型Mo-Ni2P/rGO复合吸波剂。通过控制磷化温度调控金属Mo的掺杂量,研究Mo的掺杂量对复合吸波剂电磁阻抗匹配特性的影响。通过改善复合吸波剂中电介质与电介质的相互协同作用,优化复合材料的电磁波吸收性能。结果表明,当Mo-Ni2P/rGO-700在石蜡中的填充度为58.3%,涂层厚度为2.9 mm时,其最小反射损耗(RLmin)为-47.23 d B,有效吸收带宽(EAB)为2.44 GHz。(2)通过磁介质调控策略优化rGO基复合电磁波吸收剂的电磁阻抗匹配特征与吸波性能。以二维rGO为导电基底,采用水热和热解工艺合成磁电共损型Fex-1Ox/C/rGO复合吸波剂。通过控制热解温度调控前驱体衍生物中磁性组分的含量,研究磁介质对复合吸波剂电磁阻抗匹配特性的调控作用,增强磁损耗与介电损耗的相互协同效应,进一步优化rGO基复合材料的吸波性能。结果表明,当S-400在石蜡中的填充度为50%,涂层厚度为2.90 mm时,其RLmin为-56.09 d B,EAB为4.64 GHz。相比于Mo-Ni2P/rGO-700,S-400的填充度降低8.3%,有效吸收带宽增加47.4%。(3)通过三维多孔结构调控策略优化rGO基复合电磁波吸收剂的电磁阻抗匹配特征与吸波性能。以三维rGO气凝胶为导电骨架,采用化学还原、冷冻铸造、浸渍和热解工艺合成三维磁电共损型Co/C/rGO气凝胶(Co/C/rGOA)复合吸波剂。通过控制热解温度调控磁性金属在rGO气凝胶内的负载量,研究同时引入三维多孔结构和磁性金属对复合材料电磁特性的调控作用,进一步优化电磁阻抗匹配特征,增强吸波性能,最终获得轻质高效的rGO基复合气凝胶吸波材料。结果表明,当Co/C/rGOA-800在石蜡中的填充比为0.92%,涂层厚度为2.9mm时,其RLmin为-47.01 d B,EAB为7.52 GHz。和Fex-1Ox/C/rGO复合材料相比,Co/C/rGOA-800的填充度降低49.08%,有效带宽增加38.3%。综上所述,本论文以rGO为复合型电磁波吸收剂的基体材料,通过介电调控策略、磁介质调控策略和三维多孔结构调控策略调控电磁波吸收剂的电磁特性,优化复合型电磁波吸收剂的电磁阻抗匹配特征,最终获得质量轻、吸收能力强且覆盖波段宽的复合吸波材料。