基于MnCu-MOF衍生的扇形排列碳骨架材料：尺寸依赖性的宽频微波吸收与热绝缘性能

《ACS Applied Engineering Materials》：MnCu-MOF-Derived Fan-Deployed Carbon Frameworks: Size-Dependent Broadband Microwave Absorption and Thermal Insulation

该研究开发了一种具有温度响应性结构转化的扇状金属框架MOF材料，在2.0mm厚度下实现6.4GHz宽有效吸收带宽，同时保持高温隔热性能，为极端环境防护材料提供新思路。

　　

开发兼具高效微波吸收和高温隔热性能的多功能材料，仍是下一代电磁防护系统面临的关键挑战，尤其是在航空航天和极端环境中。本研究提出了一种具有温度触发转变特性的扇形结构金属框架MOF（Metal-Organic Framework）：前驱体的“闭合扇形”结构在煅烧过程中会扩展为开放的分层结构，从而实现多尺度电磁耗散和复杂的导热路径。该优化后的复合材料在2.0毫米厚度下表现出6.4 GHz的卓越有效吸收带宽（EAB），同时具备出色的隔热性能——在1000°C下加热120秒后，其背面温度仍保持在约360.8°C。结构表征表明，扇形结构有助于多次反射/散射电磁波，并延缓热量传递；尺寸依赖的吸收行为进一步证实，减小结构单元尺寸可通过增强界面极化来改善阻抗匹配和介电损耗。这项工作建立了一种响应外界刺激的结构转变范式，通过分层结构与化学成分的协同作用，实现了微波吸收和隔热性能的同时优化，为恶劣环境下的先进复合材料防护提供了实用的研究思路。