一种金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料及其制备方法和应用。本发明专利技术所述吸波材料的核层为铁基材料，壳层为包覆于核层表面的金属离子掺杂二氧化锰层。本发明专利技术通过采用水热法制备具有均一尺寸的四氧化三铁纳米粒子，再以高锰酸钾、一水硫酸锰、金属盐为反应原料，继续采用水热法在四氧化三铁表面生长金属离子掺杂的二氧化锰，形成具有核壳结构的吸波材料。本发明专利技术制备的吸波材料具有介电损耗、磁损耗和内部反射、散射损耗等多重损耗机制，具有优异的吸波性能，且吸收频带宽、阻抗匹配性好、制备方法简单，适合连续工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料制备，尤其涉及一种金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着电磁波在各类电子设备中的应用，极大的方便人们的生产生活的同时，还产生了高能辐射和不必要的电磁干扰，这都造成了严重的电磁污染，不仅危害人体的生理健康，而且对信息安全和军事也构成极大威胁。为了解决上述的电磁污染问题，研究和开发各类高性能的微波吸收材料无论是在民用领域还是军事领域都有着极其重要的意义。在最近十几年研究者们在设计和制备出高效的微波吸收剂方面付出了巨大的努力，但仍然存在吸收带、密度大、不易工业化、制备成本高、工业复杂等缺点，难以满足“强、宽、薄、轻”。

2、目前，常用的微波吸收材料包括碳材料、mxene等介电损耗材料，以及磁性金属和铁氧体等磁损耗材料。其中磁性材料四氧化三铁同时含有介电损耗和磁损耗的双复电磁材料，因此一直以来是使用最多的微波吸收材料之一。但是传统四氧化三铁吸波剂密度大、有效宽带窄限制其应用。为解决这一问题，对其进行离子掺杂拓宽宽带，与其他介电材料结合、设计独特结构改善密度。

3、二氧化锰具有性能稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料，其特征在于，所述吸波材料的核层为铁基材料，壳层为包覆于核层表面的金属离子掺杂二氧化锰层；

2.根据权利要求1所述的金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料，其特征在于，所述金属离子包括钴离子、镍离子、铜离子中的一种或多种，记为M。

3.一种权利要求2所述金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述四氧化三铁纳米粒子的制备方法为：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，六水合氯化铁、柠檬酸...

【技术特征摘要】

1.一种金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料，其特征在于，所述吸波材料的核层为铁基材料，壳层为包覆于核层表面的金属离子掺杂二氧化锰层；

2.根据权利要求1所述的金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料，其特征在于，所述金属离子包括钴离子、镍离子、铜离子中的一种或多种，记为m。

3.一种权利要求2所述金属离子掺杂磁介协同核壳结构吸波材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述四氧化三铁纳米粒子的制备方法为：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，六水合氯化铁、柠檬酸钠、尿素与水的质量体积比为3～5g：7～11.6g：2～3.4g：200ml；所述反应的温度为200～240℃，时间为12～18h。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述四氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞科静，刘甜甜，周凡，陈坤林，孙洁，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：