一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫及其制备方法，将碳源溶液分散到SiC纳米线连续三维网络结构中，SiC纳米线表面的非晶碳层作为SiC纳米线之间的粘结剂，形成一个连续的三维多孔网络结构泡沫，泡沫中非晶碳层在SiC纳米线上分布均匀，且与SiC有良好的界面结合。该制备方法简单易行、对设备要求低、可量产；经该方法制得的泡沫质量轻、吸收频带宽，保证了SiC纳米线连续三维结构的稳定性。作为吸波剂泡沫，当吸波层厚度为3.0mm时，泡沫取得了10.1GHz(7.9‑18GHz)的有效吸收带宽，覆盖了整个X和Ku波段，有望实现在工业上的推广使用。

Amorphous carbon modified SiC nanowire continuous three-dimension network structure wave absorbing foam and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫及其制备方法
本专利技术属于吸波材料领域，涉及一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫及其制备方法。
技术介绍
随着现代信息技术的迅猛发展，电磁波干扰污染日趋严重，电磁波吸收材料在可穿戴智能电子、国防安全等领域发挥着越来越重要的作用。传统的电磁波吸收材料通常在透波聚合物基体中加入吸波颗粒填料，使其具有实际应用价值。这些材料具有高效的电磁波吸收性能，但仅限于特定的频带，面对越来越复杂频段的电磁波干扰污染则是一个明显缺点。为了实现宽频带吸收，研究人员设计并制备了具有多组分和/或多层结构的电磁波吸收剂。然而，这些材料的制备工艺复杂，其有效吸收频带很难达到雷达波(2-18GHz)带宽的80％。通过微结构设计，例如，通过构建高孔隙率和导电结构，以及使用基于碳纳米结构的材料，实现了更宽波段的电磁波吸收。然而，这些碳基电磁波吸收材料的最小RL(大于-30dB)仍然过高，这主要是由于它们在空气/吸收体界面处的介电常数引起的阻抗失配和缺乏有效的能量耗散途径所致。因此，制备同时具有高效吸收和宽吸收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫，其特征在于，由SiC纳米线相互搭接构筑孔径分布范围广且可调的三维连续网络结构；其中，SiC纳米线表面包覆有非晶碳层；/n所述SiC纳米线的长度为100～1000μm，直径为20～50nm，非晶碳层的厚度为1至50nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫，其特征在于，由SiC纳米线相互搭接构筑孔径分布范围广且可调的三维连续网络结构；其中，SiC纳米线表面包覆有非晶碳层；
所述SiC纳米线的长度为100～1000μm，直径为20～50nm，非晶碳层的厚度为1至50nm。


2.如权利要求1所述的非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫，其特征在于，当吸波层厚度为3.0mm时，该超长三维SiC纳米线覆碳构筑的连续网络结构泡沫具有10.1GHz的有效吸收带宽，能够覆盖整个X和Ku波段。


3.一种非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)以糖类物质作为碳源，以糖类可溶性液体为溶剂，将二者混合均匀配制成碳源溶液；
2)将碳源溶液分散到SiC纳米线连续三维网络结构中，使碳源包覆在SiC纳米线表面，并形成相邻纳米线间的搭接结点，得到SiC/碳源构筑的纸，然后进行干燥处理；
3)将步骤2)得到的干燥产物进行形状设计并裁剪冲压成预设形状，叠加成块体置于高温无氧惰性气氛中碳化处理，获得非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫。


4.根据权利要求3所述的非晶碳修饰SiC纳米线连续三维网络结构吸波泡沫的制备方法，其特征在于，步骤1)中，碳源溶液的质量浓度为0.1wt％～10wt％。


5.根据权利要求4所述的非晶碳修饰SiC纳米线...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红洁，蔡志新，苏磊，牛敏，卢德，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61