【摘 要】
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随着科技的飞速发展,出现了大量电子设备,设备的频繁使用导致电磁波无处不在,电磁辐射在损伤人类身体健康的同时还会影响电子设备的正常运行,因此高性能电磁吸波材料成为人们的研究重点。在实际应用中人们期望得到吸波性能强,质量轻,厚度薄且有效频带宽等特点的理想型吸波材料。金属有机骨架（MOF）材料具有多样化的空间结构,其金属粒子尺寸、占位、孔径、比表面积等可在制备过程中进行调节,凭借这些特点其在超级电容器、
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随着科技的飞速发展,出现了大量电子设备,设备的频繁使用导致电磁波无处不在,电磁辐射在损伤人类身体健康的同时还会影响电子设备的正常运行,因此高性能电磁吸波材料成为人们的研究重点。在实际应用中人们期望得到吸波性能强,质量轻,厚度薄且有效频带宽等特点的理想型吸波材料。金属有机骨架（MOF）材料具有多样化的空间结构,其金属粒子尺寸、占位、孔径、比表面积等可在制备过程中进行调节,凭借这些特点其在超级电容器、催化和传感器等方面得到应用。将MOF置于惰性气体环境中高温处理可原位得到金属单质与碳的复合材料,同时在一定程度上能够保留住前驱体的结构框架。MOF材料空间结构优化及其衍生物基复合材料的制备,可以实现对复合材料电磁参数的人工调控,同时使电磁波在材料内部多次反射,有望制备出宽频带、强吸收的吸波材料。本文通过简易,低廉的合成方法制备了多种复合材料。具体探究内容如下:1、以Zn-MOF（ZIF8）为前驱体,高温处理后低熔点金属锌发生升华,有机配体碳化成多孔碳,引入不同含量的二茂铁作为铁源,得到微观形貌与磁学性能不同的Fe-ZIF8-1、Fe-ZIF8-1.44与Fe-ZIF8-4.44复合材料。其中样品测试环中吸波剂为总质量的20%,而且Fe-ZIF8-1.44厚度为2.48 mm时最佳反射吸收可达-39.8 d B,同时其有效带宽（RL≤-10 d B）为5.6 GHz。2、通过掺杂磁性粒子发现其微观结构难以控制,因此制备具有磁性的双金属MOF,进而改善损耗机制来提升其吸波性能。以Zn Ni-MOF作为前驱体,通过高温处理得到海胆状Zn O-Ni O以及球状Ni/C复合材料,再通过引入硫源将Ni/C复合材料进行二次退火处理得到NiS2/C复合材料。当吸波剂含量为30%时,厚度为2.37 mm的NiS2/C复合材料最佳反射吸收值达-47.6 d B,同时其有效带宽为4.42 GHz。3、为简化实验过程,选择Ni-MOF作为前驱体通过调节碳化温度制备出碳化程度不同的复合材料Ni/C-370、Ni/C-420、Ni/C-470以及Ni/C-520。测试结果表明,当Ni/C的填充比为30%时,前驱体在470℃碳化后的Ni/C-470复合材料电磁波吸收性能更好,当厚度在2.2 mm时其反射吸收数值可达-53.09 d B且有效带宽为5.27 GHz。
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