层状多孔结构菌丝衍生Co/C/rGO气凝胶的超宽带电磁波吸收与多功能应用研究

本研究发现通过水热还原与碳化技术成功制备出具有层状多孔结构的疏水轻质Co/C/rGO气凝胶，该材料展现出卓越的电磁波吸收性能（EAB达7.92 GHz）和多重功能特性（热绝缘/疏水/雷达隐身），为开发新型多功能电磁防护材料提供了创新策略。

　　

亮点

• 通过仿生策略构建具有层状多孔结构的菌丝衍生Co/C/rGO气凝胶

• 材料展现超宽带电磁波吸收性能（EAB达7.92 GHz）

• 多层梯度设计可将吸收带宽扩展至13.10 GHz

• 兼具超低密度（3.18 mg/cm³）和卓越热绝缘性（58.4°C温差）

• 疏水特性（接触角138.6°）与雷达隐身功能（RCS降低22.3 dB m²）

结论

本研究通过水热还原和碳化工艺成功制备出具有层状多孔结构的疏水轻质Co/C/rGO气凝胶。该气凝胶由被还原氧化石墨烯包裹的空心管状Co/C组成，其层状结构通过相互连接的Co/C桥构建。分级微米级和介孔结构促进了入射电磁波的多重散射，显著增强了损耗能力。优化后的气凝胶在2.71 mm厚度下实现了7.92 GHz的有效吸收带宽（EAB），而多层梯度设计更将吸收带宽拓展至超宽带的13.10 GHz。异质结界面和磁性耦合效应共同强化了电磁能耗散机制。此外，材料还展现出优异的综合性能：超低密度（3.18 mg/cm³）、卓越热绝缘性（100°C下产生58.4°C温差）和显著疏水性（水接触角138.6°）。雷达散射截面（RCS）降低值达22.3 dB m²，证实其能有效保护目标物免受雷达探测。这种菌丝衍生的多功能气凝胶在电磁波吸收、雷达隐身和热绝缘领域具有广阔应用前景。