一种具有电磁屏蔽功能的复合材料及其制备方法技术

本申请提出一种Ni3S2‑

【技术实现步骤摘要】
一种具有电磁屏蔽功能的复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于电磁吸收材料
，具体的说涉及一种Ni3S2‑
CoNi2S4复合材料及其制备和在电磁吸收中的应用。

技术介绍

[0002]随着高科技的迅速发展，电子设备和通信设施使用越来越频繁，随之带来的是严重的电磁污染，电磁辐射污染不仅对人体健康产生危害，还容易干扰精密电子设备正常运行，严重威胁个人、企业乃至国家的信息安全。电磁吸收材料能够有效的吸收电磁波，减小电磁波反射和透射，开发具有厚度薄、频带宽、质量轻、吸收强的电磁波吸收材料具有重要的实际价值。
[0003]然而，现有技术中制备的电磁波吸收材料目前还存在频带窄、效率低、制备工艺复杂等缺点，导致其实际商业应用受到一定限制。

技术实现思路

[0004]对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种核壳纳米纤维三维网状复合材料及其制备方法和应用，吸波性能好，密度低，质量轻。
[0005]一种Ni3S2‑
CoNi2S4核壳纳米纤维三维网状复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：将一定摩尔比的硝酸镍、硫代乙酰胺溶于去离子水中，得到混合溶液A；将醋酸钠和十八胺溶于去离子水中，得到混合液B；将混合液A和混合液B混合均匀后，在150
‑
180摄氏度下反应5
‑
8h；将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，即获得Ni3S2纳米纤维网络；
[0006]将Ni3S2纳米纤维网络与硝酸钴、硝酸镍以及硫代乙酰胺溶于苯乙醚中，接着加入草酸，在150
‑
180摄氏度下的反应釜中反应5
‑
8h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4三维网状结构；
[0007]可选的，硝酸镍、硫代乙酰胺、醋酸钠和十八胺的摩尔比为3：2：(3
‑
5)：(3
‑
5)；
[0008]可选的，硝酸钴、硝酸镍以及硫代乙酰胺、草酸的摩尔比为1：2：4：4；
[0009]可选的，核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4的纤维直径在10
‑
20nm；
[0010]与现有技术中制备的电磁屏蔽材料相比，本申请采用两步法即可制备得到核壳结构三维纤维结构的Ni3S2‑
CoNi2S4复合材料，利用其连续的三维网状结构和高的比表面积，对电磁波进行多级的反射，提高吸收电磁波的性能，另外，材料制备工艺简单，成本低、密度小，Ni3S2‑
CoNi2S4与单一的Ni3S2或CoNi2S4相比，电磁波吸收性能大幅度提升，真正起到一加一大于二的协同作用效果，在微波吸收领域、例如精密仪器维护或者军事领域具有广阔的发展和应用前景。
附图说明
[0011]图1为本申请制备得到的复合材料的电镜扫描图。
具体实施方式
[0012]实施例1
[0013]将摩尔量分别为0.3摩尔的硝酸镍、0.2摩尔的硫代乙酰胺溶于100ml去离子水中，得到混合溶液A；将0.3摩尔的醋酸钠和0.3摩尔的十八胺溶于100ml去离子水中，得到混合液B；将混合液A和混合液B混合均匀后，在150摄氏度下反应釜中反应5h；将产物自然冷却，离心分离，经去离子水和乙醇洗涤，真空干燥，即获得Ni3S2纳米纤维网络；
[0014]将Ni3S2纳米纤维网络与0.1摩尔的硝酸钴、0.2摩尔的硝酸镍以及0.4摩尔的硫代乙酰胺溶于40ml苯乙醚中，接着加入0.4摩尔的草酸，在150摄氏度下反应5h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4三维网状结构。制备的材料与石蜡混合，二者质量比为8：2，通过矢量网络分析仪测试所得材料的微波吸收性能。
[0015]实施例2
[0016]将摩尔量分别为0.3摩尔的硝酸镍、0.2摩尔的硫代乙酰胺溶于100ml去离子水中，得到混合溶液A；将0.3摩尔的醋酸钠和0.3摩尔的十八胺溶于100ml去离子水中，得到混合液B；将混合液A和混合液B混合均匀后，在160摄氏度下反应7h；将产物自然冷却，离心分离，经去离子水和乙醇洗涤，真空干燥，即获得Ni3S2纳米纤维网络；
[0017]将Ni3S2纳米纤维网络与0.1摩尔的硝酸钴、0.2摩尔的硝酸镍以及0.4摩尔的硫代乙酰胺溶于50ml苯乙醚中，接着加入0.4摩尔的草酸，在150摄氏度下反应5h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4三维网状结构。
[0018]实施例3
[0019]将摩尔量分别为0.3摩尔的硝酸镍、0.2摩尔的硫代乙酰胺溶于100ml去离子水中，得到混合溶液A；将0.4摩尔的醋酸钠和0.4摩尔的十八胺溶于100ml去离子水中，得到混合液B；将混合液A和混合液B混合均匀后，在160摄氏度下反应7h；将产物自然冷却，离心分离，经去离子水和乙醇洗涤，真空干燥，即获得Ni3S2纳米纤维网络；
[0020]将Ni3S2纳米纤维网络与0.1摩尔的硝酸钴、0.2摩尔的硝酸镍以及0.4摩尔的硫代乙酰胺溶于40ml苯乙醚中，接着加入0.4摩尔的草酸，在170摄氏度下反应5h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4三维网状结构。
[0021]对比例1
[0022]直接采用实施例1制备的Ni3S2纳米纤维作为吸波材料。
[0023]对比例2
[0024]将0.1摩尔的硝酸钴、0.2摩尔的硝酸镍以及0.4摩尔的硫代乙酰胺溶于40ml苯乙醚中，接着加入0.4摩尔的草酸，在150摄氏度下反应5h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到CoNi2S4。
[0025]吸波性能测试结果如下：
[0026] 最优反射损耗(厚度)最大有效吸收带宽(厚度)实施例1
‑
59.2dB(3.1mm)7.21GHz(2.9mm)对比例1
‑
28.4dB(4.5mm)3.43GHz(2.3mm)对比例2
‑
30.2dB(3.9mm)3.01GHz(2.4mm)
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【技术特征摘要】
1.一种Ni3S2‑
CoNi2S4核壳纳米纤维三维网状复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：将一定摩尔比的硝酸镍、硫代乙酰胺溶于去离子水中，得到混合溶液A；将醋酸钠和十八胺溶于去离子水中，得到混合液B；将混合液A和混合液B混合均匀后，在150
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180摄氏度下的反应釜中反应5
‑
8h；将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，即获得Ni3S2纳米纤维网络；将Ni3S2纳米纤维网络与硝酸钴、硝酸镍以及硫代乙酰胺溶于苯乙醚中，接着加入草酸，在150
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180摄氏度下反应5
‑
8h，将产物自然冷却，离心分离，经洗涤，真空干燥，得到核壳结构纤维状Ni3S2‑
CoNi2S4三维网状结构。2.根据权利要求1所述的一种Ni3S2‑
CoNi2S4核壳纳米纤维三维网状复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继贞，
申请(专利权)人：连城县奕斯科技服务中心，
类型：发明
国别省市：