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电磁波吸收材料的研究及应用前景如何? 1

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随着电子通讯技术的不断发展,各类小型化、智能化和高度集成化的电子设备层出不穷,给生活带来了巨大的便利。然而,这些电子设备也产生了大量的电磁辐射,对电子设备的正常运行和人类健康造成了影响。因此,研究电磁波吸收材料(吸波材料)变得尤为迫切。

吸波材料能够将入射电磁波的能量转换为热能或通过材料结构使入射微波产生干涉相消。通过对不同种类功能电、磁材料的复合与设计,可以提升吸波材料的微波衰减特性。

作为二维过渡金属硫化物(TMDs)的代表,二硫化钼(MoS2)因其独特的性质在光电器件、生物传感和能源催化等领域受到高度关注。然而,二硫化钼材料在制备过程中引入的结构缺陷和界面活性位点会极大地改变材料的性质,影响其实际应用。因此,通过微观改性或构筑二硫化钼微观结构,可以探究其介电微波吸收机制,拓展其在微波吸收领域的应用前景。

中国科学院磁性材料与器件重点实验室的研究团队在前期研究的基础上,进一步开展了关于二硫化钼微观结构构筑与吸波特性调控的研究工作。通过经典湿法化学+模板+水热的策略制备了MoS2@HCS核-壳结构型吸波材料。该材料在2-40 GHz频段内展现出优异的薄层微波衰减特性。此外,通过磁场水热的策略,调控了二硫化钼的晶相组成,制备了稳定的系列二硫化钼吸波材料。实验证实,二硫化钼微波衰减特性随材料中1T相含量的提升呈现出先提升后减弱的变化规律。这些研究工作丰富了二硫化钼吸波材料的调控机制,显示出良好的应用前景。

以上研究工作为电磁波吸收材料的研究和应用提供了新的思路和方法。未来,这些调控机制有望推广到其他TMDs体系中,进一步推动微波吸收材料的实际应用。

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