不同结构磁性四氧化三铁纳米材料的介电特性和微波吸收性能

摘要：

目的 研究不同的纳米结构对Fe3O4纳米材料微波吸收性能的影响.方法 采用水热法和高温碳热还原法,获得了纳米纺锤体、纳米管和开口空心球结构的三种磁性Fe3O4纳米材料,采用XRD、SEM和矢量网络分析仪研究了其物相、形貌和电磁特性.结果 在这三种结构纳米Fe3O4材料中,空心球结构具有最小的介电常数和最高的波阻抗匹配系数,其磁损耗表现出双共振特性,且在7.5～14.3 GHz范围内,Fe3O4开口空心球的衰减系数明显高于另外两种结构的Fe3O4纳米材料,有利于拓宽材料的微波吸收带宽.在1.8～3.0 mm厚度范围内,Fe3O4开口空心球的反射损耗带宽均大于其他两种结构,在2.2 mm厚度下达到了5.0 GHz的有效吸收带宽(90％吸收),覆盖的频率范围为7.3～12.3 GHz.结论 Fe3O4开口空心球由于特殊的结构而产生的双磁共振特性,增强了材料的微波衰减能力和阻抗匹配特性,其微波吸收能力明显优于纳米纺锤体和纳米管.经过超结构设计,可以实现宽带微波吸收.

关键词：四氧化三铁、阻抗匹配、介电特性、微波吸收、宽带吸收

所属期刊栏目：49

分类号：O441.6(电磁学、电动力学)

资助基金：国家自然科学基金;北京化工大学学科建设基金

在线出版日期：2020-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：61-67