基于Fe–C–Si合金的SiO2@Gr/N-CNT异质结构的合理设计，以实现卓越的电磁波吸收性能

《Journal of Materials Chemistry A》：Rational design of interwoven SiO2@Gr/N-CNT heterostructures from Fe–C–Si alloys for achieving superior electromagnetic wave absorption

本研究采用Fe-C-Si合金与脲醛树脂制备SiO?@石墨烯/N-CNT复合材料，通过酸浸提、机械球磨及原位热解获得三维N-CNT与SiO?@石墨烯交织结构，电磁波吸收性能优异（反射损耗-66.05dB，厚度2.84mm；EAB 4.84GHz，厚度1.77mm），协同界面极化、偶极极化及多重散射机制，为高性能电磁波吸收材料提供新途径。

　　

本研究以Fe–C–Si合金和三聚氰胺为原料，采用简单的酸浸处理、机械球磨以及原位热解方法，制备了SiO₂@石墨（Gr）/掺氮碳纳米管（N-CNT）（SiO₂@Gr/N-CNT）复合材料。该复合材料具有独特的结构设计：三维分布的N-CNT与SiO₂@Gr相互交织，形成了异质界面结构。由于其优异的结构特性，该复合材料表现出卓越的电磁波吸收性能，在2.84毫米的匹配厚度下实现了-66.05 dB的最小反射损耗；在1.77毫米的厚度下，电磁波吸收带宽（EAB）达到了4.84 GHz。此外，基于CST（Computational Electromagnetic Screening）的雷达截面仿真分析进一步验证了其实际应用价值。对复合材料吸收机制的分析表明，其优异的性能源于多种损耗途径的协同作用，包括界面极化、偶极极化以及多次散射。本研究为构建高性能电磁波吸收器提供了新的思路和技术途径。