聚苯胺-石墨烯與Fe3O4復合材料的制備及吸波性能研究.pdf

1、近年來，吸波材料在減少電磁屏蔽，預防電磁干擾方面的應用需求日益增長。聚苯胺和石墨烯結合的復合吸波材料由于合成及性能的可控性，受到廣泛關注。為達到寬頻強吸收的效果，本文主要開展的研究內容如下:
　　(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量比為5∶1，10∶1，20∶1的復合材料。與聚苯胺相比，當聚苯胺/石墨烯的質量比為5∶1時，介電常數有明顯提高;理論模擬薄膜厚度d=2mm時，反射損耗峰位向高頻移動，由11

2、GHz移動到了14GHz;最大反射損耗在14GHz處達到-14.6dB;且反射損耗小于-10dB的頻帶寬度可達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/石墨烯復合材料。理論計算得出d=2mm時，復合材料的吸收峰與聚苯胺相比，由11GHz移動到了15GHz左右，與物理混合法制備的復合物無明顯差別。當苯胺摩爾濃

3、度為0.04M時，反射損耗最大達到-13.3dB，小于-10dB的頻帶寬度達到2.5GHz，高于聚苯胺的頻帶寬度。
　　(3)在聚苯胺/石墨烯二元復合材料的基礎上，加入Fe3O4，探究Fe3O4含量分別為0，5％，10％，15％，20％，25％對復合材料吸波特性的影響。結果表明，加入Fe3O4后，復合材料的復介電常數均比未加Fe3O4的高，復磁導率的變化不大，復介電常數的增大導致微波吸收性能的增強。d=2mm時，Fe3O4含量為1