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一种钴镍-石墨烯复合吸波材料及其制备方法

技术摘要:
本发明提供一种钴镍‑石墨烯复合吸波材料及其制备方法,属于吸波材料制备领域。本发明提供的方法,具体步骤包括:S1.Co/Ni前驱体的制备:以Co(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O和Na4EDTA为原料,采用水热法制备Co/Ni前驱体;S2.将石墨烯和步骤S2制得的Co/Ni前驱体溶于超纯水  全部
背景技术:
随着无线电网络技术的发展与应用,大量电磁波进入到人类的生存空间,引发严 重的电磁干扰、电磁辐射污染等负面问题。与传统的电磁屏蔽材料不同,吸波材料可以实现 对电磁波的有效吸收而不引起二次辐射,但目前吸波材料存在吸收强度低、有效吸收带宽 窄的缺点。磁性金属的饱和磁化强度和磁导率大,衰减电磁波的能力强,然而其化学稳定性 和耐腐蚀性差、密度高、制备方法复杂、产量低。相较之下,共轭聚合物和碳质材料具有低密 度、廉价、抗腐蚀且易于制备等优点。特别是,在碳质材料中,石墨烯(GO)具有独特的二维网 络结构,展现出良好的电学、热学、机械性能,可以作为轻质、高效复合吸波材料的理想基底 材料。
技术实现要素:
本发明的第一目的是提供一种钴镍-石墨烯复合吸波材料的制备方法。 本发明的第二目的是提供一种钴镍-石墨烯复合吸波材料。 为了实现上述的第一目的,本发明提供的一种钴镍-石墨烯复合吸波材料的制备 方法,具体步骤包括: S1.Co/Ni前驱体的制备:以Co(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O和Na4EDTA为原料,采 用水热法制备Co/Ni前驱体; 具体为:将总物质的量为0 .024mol的Co(NO3) 2·6H2O、Ni(NO3) 2·6H2O以及 0.012mol溶解于20mL去离子水中,加入10mL甲醇,超声30min分散均匀,转移到反应釜中,放 入真空干燥箱中,升温至200℃,保温24h,冷却至室温,用去离子水和乙醇反复洗涤至中性, 60℃下干燥,得到Co/Ni前驱体。 其中,所述Co(NO3)2·6H2O和所述Ni(NO3)2·6H2O的摩尔比为1:0.6-1。 S2.将石墨烯和步骤S1制得的Co/Ni前驱体溶于超纯水中,超声分散2h得悬浊液, 加入水合肼,转移到高压反应釜中,放入真空干燥箱中,升温至200℃,保温24h,冷却至室 温,用去离子水和乙醇反复洗涤至中性,60℃下干燥,得Co/Ni@GO复合材料; 其中,石墨烯和Co/Ni前驱体的质量比为1:0.8-1.2。 其中,升温速率为1℃/min。 S3.将步骤S2制得的Co/Ni@GO复合材料放入管式炉中,N2氛围下,升温至700℃,保 温5-6h,得Co/Ni@rGO复合吸波材料。 其中,升温效率为5℃/min。 本发明还公开一种由上述钴镍-石墨烯复合吸波材料的制备方法制备的钴镍-石 墨烯复合吸波材料。 3 CN 111615320 A 说 明 书 2/4 页 本发明的有益效果: 本发明采用水热法制备了Co/Ni前驱体,再将该前驱体负载在石墨烯上,通过高温 热解,使得Co/Ni前驱体在与石墨烯结合的过程中,释放大量气体,不仅使得Co/Ni前驱体中 形成大量的空隙,还使得Co/Ni在熔融状态下与石墨烯的二维网络交联形成网络微结构。本 发明提供Co/Ni@rGO复合吸波材料在3.9-16 .1GHz波段有较好的吸收,有效频段宽度为 12.2GHz,最大反射损耗可达-46.3dB(13.8GHz),密度低,具有良好的应用前景。
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