【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本申請實施例涉及吸波材料，尤其是涉及一種吸波材料的制備方法、吸波材料及其應用。
技術介紹
1、電磁波吸收材料(簡稱吸波材料)是指能夠有效吸收或衰減入射的電磁波，并將其電磁能轉換成熱能而耗散掉或使其因干涉而消失的一類功能材料。吸波材料被廣泛應用于隱身技術和抗電磁干擾技術中。
2、理想的吸波材料應具有厚度薄、質量輕、吸收頻帶寬和吸收能力強等特點。mxene是一種新型二維材料，具有獨特的二維結構、豐富且可控的表面官能團、高比表面積、高導電率和低密度等特點，為一種理想的高性能微波吸收材料。然而，mxene的阻抗匹配不理想，且易于縱向聚集，作為吸波材料仍存在吸收能力差等問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請實施例提供一種吸波材料，該吸波材料在具備較薄厚度和較輕質量的同時，具有良好的阻抗匹配和優(yōu)異的微波吸收性能。
2、在本申請的第一方面，提供了一種吸波材料的制備方法，該方法包括：將ti3c2tx、金屬鹽和水混合，以使所述金屬鹽在水中解離出金屬離子，且所述金屬離子吸附在所述ti3c2tx上，得到第一混合液；將所述第一混合液和鹽酸多巴胺溶液混合，得到第二混合液，調(diào)節(jié)所述第二混合液的ph值至堿性，以使所述第二混合液中的鹽酸多巴胺反應后生成聚多巴胺，且所述聚多巴胺包覆在吸附有所述金屬離子的所述ti3c2tx上，形成前驅體材料；在惰性氣體的保護下，對所述前驅體材料進行高溫退火處理，得到吸波材料；其中，所述金屬離子包括鐵離子、鈷離子和鎳離子中的至少一種；在所述高溫退火處理的過程中，所述前
3、在本申請的實施例中，ti3c2tx的表面帶負電荷，能夠通過靜電吸附作用將水中的金屬離子吸附至ti3c2tx的片層內(nèi)部，形成金屬離子插層的ti3c2tx。再利用多巴胺的原位自聚合在金屬離子插層的ti3c2tx的表面生成聚多巴胺，得到前驅體材料；在惰性氣體的保護下，對前驅體材料進行高溫退火處理可以使得前驅體材料中的聚多巴胺碳化得到無定型碳，金屬離子被還原為鐵、鈷和/或鎳，ti3c2tx分解得到tio2和無定型碳，從而得到吸波材料。其中，聚多巴胺碳化得到的無定型碳和ti3c2tx分解得的無定型碳一同作為還原劑，將金屬離子還原為金屬單質。tio2顆粒和無定形碳可以產(chǎn)生更多的界面、缺陷和導電路徑，有利于優(yōu)化吸波材料的阻抗匹配，提高吸波材料的吸波性能。另外，磁性材料(鐵、鈷和/或鎳)的引入可帶來包括磁滯損耗、自然共振和渦流損耗在內(nèi)的磁損耗進而增強吸波材料的吸波性能。
4、在一些實施例中，在所述第一混合液中，添加的所述ti3c2tx與所述金屬鹽的質量比范圍為(3:1)～(4:1)。
5、在一些實施例中，所述鹽酸多巴胺溶液包括溶劑和溶于所述溶劑的鹽酸多巴胺；在所述第二混合液中，添加的所述ti3c2tx與所述鹽酸多巴胺的質量比為1:1。
6、在一些實施例中，每40ml所述溶劑中的鹽酸多巴胺的添加量為0.1g。
7、在一些實施例中，所述調(diào)節(jié)所述第二混合液的ph值至堿性包括：調(diào)節(jié)所述第二混合液的ph值至8～8.5。
8、在一些實施例中，所述在惰性氣體的保護下，對所述前驅體材料進行高溫退火處理包括：將所述前驅體材料置于流通惰性氣體的管式爐內(nèi)，以2℃/min的升溫速率對所述管式爐內(nèi)的溫度進行升溫；當所述管式爐內(nèi)的溫度升溫至預設溫度時，將所述管式爐內(nèi)的溫度保持在所述預設溫度下2h，再將所述管式爐內(nèi)的溫度自然冷卻至室溫；其中，所述預設溫度為800℃～850℃。
9、在一些實施例中，所述在惰性氣體的保護下，對所述前驅體材料進行高溫退火處理之前，所述方法還包括：對所述前驅體材料進行清洗和離心處理，直至所述離心處理得到的上層離心液的ph值不低于6.5；對所述前驅體材料進行冷凍干燥。
10、在一些實施例中，所述將ti3c2tx、金屬鹽和水混合，得到第一混合液之前，所述方法還包括：制備ti3c2tx，所述制備ti3c2tx包括：將ti3alc2粉末加入氫氟酸中，反應后制得ti3c2tx；其中，每100ml所述氫氟酸中加入5g所述ti3alc2粉末。
11、在本申請的第二方面，還提供了一種吸波材料，該吸波材料根據(jù)第一方面所述的方法制備得到。
12、在本申請的第三方面，還提供了一種根據(jù)第一方面所述的方法制備得到的吸波材料在電磁波吸收領域中的應用。
13、應當理解，
技術實現(xiàn)思路
部分中所描述的內(nèi)容并非旨在限定本公開的關鍵或重要特征，亦非用于限制本公開的范圍。本公開的其他特征通過以下的描述將變得容易理解。
【技術保護點】
1.一種吸波材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一混合液中，添加的所述Ti3C2Tx與所述金屬鹽的質量比范圍為(3:1)～(4:1)。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鹽酸多巴胺溶液包括溶劑和溶于所述溶劑的鹽酸多巴胺；
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，每40ml所述溶劑中的鹽酸多巴胺的添加量為0.1g。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述第二混合液的PH值至堿性包括：
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在惰性氣體的保護下，對所述前驅體材料進行高溫退火處理包括：
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在惰性氣體的保護下，對所述前驅體材料進行高溫退火處理之前，所述方法還包括：
8.根據(jù)權利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述將Ti3C2Tx、金屬鹽和水混合，得到第一混合液之前，所述方法還包括：
9.一種吸波材料，其特征在于，所述吸波材料根據(jù)權利要求1-8任一項所
10.一種根據(jù)權利要求1-8任一項所述的方法制備得到的吸波材料在電磁波吸收領域中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種吸波材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一混合液中，添加的所述ti3c2tx與所述金屬鹽的質量比范圍為(3:1)～(4:1)。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鹽酸多巴胺溶液包括溶劑和溶于所述溶劑的鹽酸多巴胺；
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，每40ml所述溶劑中的鹽酸多巴胺的添加量為0.1g。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述第二混合液的ph值至堿性包括：
6.根據(jù)權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：郭世豪，王欽，虞成城，
申請(專利權)人：深圳市信維通信股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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