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Fe_(3)O_(4)@C 3d foam for strong low-frequency microwave absorption

Journal of Materiomics 2023年第1期9卷 148-156页

作者： Li Wang Zhang Chen Xue Wang Liying Zhang Zongtao Zhang Qi Zhao Yanfeng Gao School of Materials Science and Engineering Shanghai UniversityShanghai200444China Shanghai Collaborative Innovation Center for High Performance Fiber Composites Center for Civil Aviation CompositesDonghua UniversityShanghai201620China School of Materials Science and Engineering Zhengzhou UniversityZhengzhou450066China

Low-frequency microwave absorbing materials have been challenging for many years.Three-dimensional dielectric/magnetic porous materials are beneficial for improving the low-frequency microwave absorbing performance because of natural resonance and improved impedance matching.In this study,Fe_(3)O_(4)@C 3d foam was prepared by carbothermal reduction method and the microwave attenuation performances and mechanisms were studied.By adjusting the content of Fe_(3)O_(4)@C 3d foam in paraffin composites,the low-frequency microwave attenuation capacity could be effectively optimized.The minimum reflection loss(RLmin)of paraffin composite with 40%(in mass fraction)loading exhibits-54.7 dB at 4.1 GHz for a thickness of 4.0 mm.Surprisingly,the paraffin composite with 50%(in mass fraction)loading could almost cover 2–4 GHz(S-band)in the thickness range of 3.5–5.5 mm.The strong low-frequency microwave attenuation property of Fe_(3)O_(4)@C 3d foam is mainly attributed to excellent low-frequency impedance matching,natural resonance,interfacial/dipole polarization,multiple reflection and scattering.This method provides a new perspective for preparing lightweight and high performance low-frequency microwave absorbing materials.

关键词： Fe_(3)O_(4)@C 3d foam Low-frequency microwave absorption

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