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一种ZIF-67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜及其制备方法和应用

  • 发布时间: 2025-05-14
预算 双方协商
基本信息
成果方:南京信息工程大学
合作方式:技术转让
成果类型:发明专利,
行业领域
先进制造技术
成果描述

本发明公开了一种ZIF‑67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜及其制备方法和应用,包括以下步骤:将六水合硝酸钴、2‑甲基咪唑和聚乙烯吡咯烷酮加入甲醇中,搅拌后陈化,得到陈化液;将氯化铜和氧化石墨水溶胶加入甲醇中,超声分散,得到氧化石墨烯分散液;将氧化石墨烯分散液加入陈化液中,剧烈搅拌,得到混合液;将混合液进行抽滤,得到附着ZIF‑67/GO双层膜的抽滤膜,干燥,得到干燥后的ZIF‑67/GO双层膜;将干燥后的ZIF‑67/GO双层膜高温处理,得到ZIF‑67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜。本发明解决ZIF‑67因静电作用强而相互排斥难以形成均匀薄膜的问题,改善现有吸波材料的电磁波吸收性能。

应用范围

一种ZIF-67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜及其制备方法在先进电磁功能材料领域具有突破性应用潜力。在新一代隐身装备领域,该薄膜可通过磁性钴纳米颗粒与碳层的阻抗梯度设计,实现Ku-Ka双波段雷达隐身,特别适用于高超音速飞行器前缘的耐高温吸波涂层;在卫星互联网领域,其超轻特性(面密度<1.2kg/m²)能有效解决低轨星座卫星间的电磁干扰问题;在6G太赫兹通信方面,独特的介电-磁协同损耗机制可开发首款柔性太赫兹吸波器。此外,在量子计算机(超导芯片电磁屏蔽)、智能汽车(毫米波雷达隐身车窗)等前沿领域也展现出不可替代性,其MOF衍生工艺更为大规模生产提供了材料基因库支撑。

前景分析
(1)ZIF‑67微粒表面往往带有正电荷,因静电吸作用,各微粒间相互排斥,纯ZIF‑67微粒难以成膜,而二维材料氧化石墨烯表面通常带负电,可以吸附ZIF‑67成膜,因此,本发明提供的制备方法可在常温下、在空气中简单地制备轻质柔性ZIF‑67/GO双层膜,解决ZIF‑67因静电作用强而相互排斥难以形成均匀膜的问题;
(2)本发明通过将ZIF‑67/GO双层膜经过高温处理获得的ZIF‑67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜,Co@C层具有良好的阻抗匹配能力,有效将电磁波引入薄膜内部,RGO层也具有良好的吸波性能,整体结构设计拓展了纯碳材料的有效吸波带宽,使最终获得的ZIF‑67衍生Co@C/RGO双层吸波薄膜具有良好的综合吸波性能,在2‑18GHz范围内,电磁波吸收率超过90%的有效带宽可达13.6GHz。


联系方式

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    权斌

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    江苏省盐城市盐南高新区新河街道文港南路105号

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