【技术实现步骤摘要】
本申请涉及微波吸收，尤其涉及一种石墨烯基微波吸收复合材料及其制备方法、应用。
技术介绍
1、近些年随着智能时代的到来，智能手机、平板电脑、通信基站等基于ghz波段电磁波的无线通讯电子设备得到快速普及，这些智能电子产品或装置很大程度上提高了工作效率并为人们的日常生活提供诸多便利，但是也会不可避免地产生过量的电磁辐射，电磁辐射会对环境造成污染，干扰精密电子设备正常运行，存在泄漏机密信息的风险，而且也会危害人类健康，对人类的生活质量造成不可忽视的威胁，故克服电磁辐射污染成为社会发展的热点问题，需要通过电磁防护措施来应对电磁污染问题。
2、电磁防护的核心是电磁防护材料，电磁防护材料可通过反射或吸收电磁波有效阻挡和减弱电磁波，一般包括电磁屏蔽材料和微波吸收材料。特别的，微波吸收材料不仅能够解决电磁辐射污染问题，而且可以躲避先进雷达通过ghz波段电磁波在物体表面的反射对战机、潜艇等军事装备进行的探测行动，有效提高了武器的生存和突防能力，因而在民用和军事领域有着非常重要的研究价值。
3、迄今为止高性能微波吸收材料研究众多，但是这些材料普遍存在最佳微波吸收匹配厚度较厚、合成原料较贵、制备方法繁琐成本高、无法承受复杂极端环境等缺点，如何低成本批量化生产新一代高性能实用化微波吸收材料是目前迫切需要解决的核心问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种石墨烯基微波吸收复合材料及其制备方法、应用，可以实现较薄厚度下的宽频和超强微波吸收，降低微波吸收材料的成本，简化制备过程，并且
2、第一方面，本申请实施例提供一种石墨烯基微波吸收复合材料，石墨烯基微波吸收复合材料包括通过化学键结合的还原氧化石墨烯与高级烷基伯胺交替层叠形成的还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相，和层间没有高级烷基伯胺插层的还原氧化石墨烯相；
3、还原氧化石墨烯相和还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相夹杂分布。
4、根据本申请第一方面的实施例，化学键在还原氧化石墨烯的含氧官能团与高级烷基伯胺中的氨基或质子化高级烷基伯胺的铵根之间形成，化学键包括共价键、离子键和氢键中的至少一种。
5、根据本申请第一方面的实施例，高级烷基伯胺包括c13～c20的正烷基伯胺中的至少一种。
6、第二方面，本申请实施例提供一种石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，包括：
7、将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺进行机械研磨，以使氧化石墨烯的含氧官能团与高级烷基伯胺的氨基结合，得到插层前驱体材料；
8、对插层前驱体材料进行真空热退火处理，得到石墨烯基微波吸收复合材料，石墨烯基微波吸收复合材料包括还原氧化石墨烯相及由还原氧化石墨烯与高级烷基伯胺组成的还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相。
9、根据本申请第二方面的实施例，得到插层前驱体材料的步骤的将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺进行机械研磨制程中，高级烷基伯胺和氧化石墨的质量比为(2～4):1。
10、根据本申请第二方面的实施例，将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺进行机械研磨的制程包括：将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺在80℃～100℃的温度条件下进行机械研磨。
11、根据本申请第二方面的实施例，对插层前驱体材料进行真空热退火处理的步骤中，包括在200℃～250℃的温度条件下进行2h～24h的不高于1kpa的真空热退火制程。
12、根据本申请第二方面的实施例，在对插层前驱体材料进行真空热退火处理的步骤前，还包括将插层前驱体材料进行去除杂质处理，以除去多余的高级烷基伯胺。
13、第三方面，本申请实施方式提供一种石墨烯基微波吸收复合材料组合物，包括本申请中的石墨烯基微波吸收复合材料。
14、根据本申请第二方面的实施例，石墨烯基微波吸收复合材料组合物包括石墨烯基微波吸收复合材料和粘结剂；基于石墨烯基微波吸收复合材料与粘结剂总质量，石墨烯基微波吸收复合材料的质量百分含量为30％～50％。
15、与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：
16、本申请中的石墨烯基微波吸收复合材料包括还原氧化石墨烯相，及由还原氧化石墨烯与高级烷基伯胺组成的还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相。由于还原氧化石墨烯相和还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相之间存在独特而显著的界面极化，石墨烯基微波吸收复合材料在2ghz-18ghz频率范围内均表现出优异的微波吸收能力；
17、并且，本申请中的石墨烯基微波吸收复合材料的采用氧化石墨和高级烷基伯胺，原料廉价易得，适合大规模生产；
18、此外，微波吸收复合材料的复介电系数可随高级烷基伯胺和真空热退火条件不同而灵活调谐，且稳定可控，有密度低、超疏水、低热导、耐高温、耐腐蚀等诸多优点，适用于各种复杂极端环境中，在微波吸收领域中应用前景广阔。
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1.一种石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述石墨烯基微波吸收复合材料包括通过化学键结合的还原氧化石墨烯与高级烷基伯胺交替层叠形成的还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相，和层间没有高级烷基伯胺插层的还原氧化石墨烯相；
2.根据权利要求1所述的石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述化学键在所述还原氧化石墨烯的含氧官能团与高级烷基伯胺中的氨基或质子化高级烷基伯胺的铵根之间形成，所述化学键包括共价键、离子键和氢键中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述高级烷基伯胺包括C13～C20的正烷基伯胺中的至少一种。
4.一种石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述得到插层前驱体材料的步骤的将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺进行机械研磨制程中，所述高级烷基伯胺和所述氧化石墨的质量比为(2～4):1。
6.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述将氧化石墨与熔融状
7.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述对插层前驱体材料进行真空热退火处理的步骤中，包括在200℃～250℃的温度条件下进行2h～24h的不高于1kPa的真空热退火制程。
8.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，在所述对插层前驱体材料进行真空热退火处理的步骤前，还包括将所述插层前驱体材料进行去除杂质处理，以除去多余的所述高级烷基伯胺。
9.一种石墨烯基微波吸收复合材料组合物，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的石墨烯基微波吸收复合材料。
10.根据权利要求9所述的石墨烯基微波吸收复合材料组合物，其特征在于，包括石墨烯基微波吸收复合材料和粘结剂；基于所述石墨烯基微波吸收复合材料与所述粘结剂总质量，所述石墨烯基微波吸收复合材料的质量百分含量为30％～50％。
...【技术特征摘要】
1.一种石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述石墨烯基微波吸收复合材料包括通过化学键结合的还原氧化石墨烯与高级烷基伯胺交替层叠形成的还原氧化石墨烯/高级烷基伯胺超晶格相，和层间没有高级烷基伯胺插层的还原氧化石墨烯相；
2.根据权利要求1所述的石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述化学键在所述还原氧化石墨烯的含氧官能团与高级烷基伯胺中的氨基或质子化高级烷基伯胺的铵根之间形成，所述化学键包括共价键、离子键和氢键中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的石墨烯基微波吸收复合材料，其特征在于，所述高级烷基伯胺包括c13～c20的正烷基伯胺中的至少一种。
4.一种石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制备方法，其特征在于，所述得到插层前驱体材料的步骤的将氧化石墨与熔融状态的高级烷基伯胺进行机械研磨制程中，所述高级烷基伯胺和所述氧化石墨的质量比为(2～4):1。
6.根据权利要求4所述的石墨烯基微波吸收复合材料的制...
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