利用静电纺丝技术制备三维网络结构的CuS/Fe3O4/C纳米复合材料，用于实现宽带微波吸收

《ACS Applied Nano Materials》：Electrospinning Construction of 3D Networked CuS/Fe3O4/C Nanocomposites for Broadband Microwave Absorption

超宽带电磁波吸收纳米复合材料研究：通过电纺技术制备的CuS/Fe3O4/C纳米复合材料在X和Ku波段展现出优异吸收性能，厚度1.9mm时RL_min达-50.37dB，带宽4.8GHz；10% CuS负载时带宽扩展至9.6GHz。Cole-Cole分析揭示其介电损耗特性，CST模拟证实磁吸收增强导致RCS显著降低，证实介电与涡流损耗协同机制。

　　

开发具有宽带宽、低成本和工程可行性的电磁微波（EMW）吸收剂对于满足5G/6G通信和隐身技术的应用需求具有战略重要性。在本研究中，通过电纺技术将CuS掺入聚丙烯腈（PAN）前驱体中，制备了具有增强吸收性能的CuS/Fe₃O₄/C纳米复合材料。所得复合材料在X波段和Ku波段表现出超宽的有效吸收带宽（EAB），在1.9毫米厚度下，15.44 GHz时的最小反射损耗（RL_min）达到-50.37 dB；同时在8.4–18 GHz范围内，EAB为4.8 GHz（RL ≤ -10 dB）。对于CuS含量为10%的CuS/Fe₃O₄/C纳米复合材料，在3.5毫米厚度时表现出最佳的EMW吸收性能，6.96 GHz时的最小反射损耗（RL_min为-40.09 dB，并且具有覆盖9.6 GHz范围的超宽有效吸收带宽（RL ≤ -10 dB）。基于Cole–Cole曲线分析，CuS含量为20%的纳米复合材料具有五个明显且定义清晰的松弛弧，证实了其显著的介电损耗能力。此外，CST仿真结果表明，压缩样品的雷达截面积（RCS）值显著降低，这归因于磁吸收的改善。这些发现表明，纳米复合材料优异的EMW吸收性能源于强烈的极化损耗机制和显著的涡流损耗。本研究强调了CuS/Fe₃O₄/C纳米复合材料在超宽带EMW吸收研究中的巨大潜力，并为该领域的进一步研究提供了宝贵的指导。