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随着信息技术的飞速发展,电磁辐射对环境和人类生活的影响日益加重,电磁污染防护与控制的问题亟待解决。同时,军事隐身领域对微波吸收材料提出更高的要求。发展微波吸收材料,实现轻质、高效、宽频吸收和苛刻环境下的热稳定性成为研究者追求的目标。本论文从准一维微波吸收材料出发,具体研究了磁性Ni链的制备、高温电磁特性和高温微波吸收性能,进一步拓展磁性吸波材料种类,制备了准一维Co链并研究了其电磁特性和微波吸收性能。在此基础上,发展了一种新方法制备磁-电复合型异质结构Ni-Al2O3-ZnO纳米线,并研究了其电磁特性和微波吸收性能。为了调查异质结构中ZnO对微波衰减的贡献,制备了ZnO纳米针,并研究了其高温微波吸收性能。从频率、温度、填充浓度等方面讨论了以上几种材料电磁参数的规律,进一步从厚度、填充浓度、温度、沉积厚度方面研究了微波吸收性的调控方法。揭示了不同类型的微波吸收材料的微波响应和衰减机制。(1)采用湿化学法制备了准一维Ni链,通过调节PVP的量对产物形貌进行了剪裁。Ni链构筑形成的Ni链网的复介电常数和复磁导率在8.2-12.4GHz频率范围展现出强温度依赖。介电虚部和磁导率虚部呈现的峰主要分别来源于界面极化和磁共振,有利于增强介电损耗和磁损耗,进而对加强微波吸收有贡献。Ni链网在8.8GHz、373K达到最大微波吸收约-50d B,通过调整温度和厚度,小于-10d B的有效吸收带宽覆盖了整个X波段。这些发现为设计过渡金属基磁性高温吸波材料提供了潜在的价值。(2)采用湿化学法制备了准一维Co链,研究了N2H4与Co2+摩尔比对产物形貌的调控作用。调查了Co链在2-18GHz频率范围内的电磁特性,其磁损耗要高于介电损耗。不同填充浓度的Co链/石蜡样品介电虚部和磁导率虚部均呈现出弛豫峰和磁共振峰,它们主要是由界面极化弛豫和自然共振引起的,有助于增强微波衰减能力。70wt%填充浓度的Co链/石蜡样品表现出最佳微波吸收性能,存在多吸收峰,最大微波吸收在17.5GHz达到-35d B。Co链是一种有应用前景的磁性吸波材料。(3)采用原子层沉积法制备了同轴多界面多孔Ni-Al2O3-x ZnO纳米线,表征了其形貌、微结构、电磁特性和微波吸收性能。通过原子层沉积法实现了纳米尺度的形貌剪裁,可精确控制ZnO层的厚度。Ni-Al2O3-x ZnO纳米线的吸波性能依赖于ZnO层的厚度,Ni-Al2O3-100ZnO纳米线表现出最佳吸波性能,在9.44GHz达到最小反射损失-50d B,是Ni-Al2O3的10倍。通过调整ZnO沉积层数,可以有效地调控吸收峰的位置。相比于Ni-Al2O3,Ni-Al2O3-100ZnO和Ni-Al2O3-150ZnO纳米线的吸收峰分别向低频移动了5.5和6.8GHz,占据了整个X波段的三分之一。这种加强的微波吸收特性来源于这种独特同轴多界面结构引起的多种损耗机制,比如多界面极化弛豫、自然共振、交换共振及多界面散射和反射。这些结果表明原子层沉积方法能够用于剪裁纳米级别的结构,是一种有前景的获得高效微波吸收材料的方法,为微波频率调控和微波成像领域提供了一种有潜力的路径。(4)采用燃烧氧化法制备了类纳米针状氧化锌(ZnOn),调查了其在298-573K、X波段的复介电常数。类纳米针状ZnOn复介电常数的实部和虚部都展现出温度和频率依赖特性。随着温度的上升,实部单调上升,而虚部在473K达到极大值,对应的损耗角正切值比298K时增加了一倍。虚部呈现出的弛豫现象主要来源于类纳米针氧化锌内部的偶极极化和界面极化。在调查的温度和频率范围内,类纳米针状ZnOn表现出多区域微波吸收,最大微波吸收达到-44d B。这些发现为探索高温下结构型吸波材料提供了新颖和可行的策略。