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西南交通大學Fanbin Meng和海南大學Guizhen Wang課題組--石墨烯上生長NiAl層狀雙金屬氫氧化物用于防腐微波吸收
        未來滿足更復雜的現代服務環境的要求,特別是腐蝕性環境,開發具有特殊性質的高性能微波吸收器是必要的。這里,通過原子層沉積輔助原位生長,合成了一種3D NiAl層狀雙金屬氫氧化物/石墨烯(NiAl-LD /G)復合材料,將其作為一種防腐蝕的微波吸收劑。復合材料中NiAl-LDH的含量經過優化,以實現阻抗匹配。此外,基于界面極化損耗,傳導損耗和3D多孔三明治狀結構三者之間的協同效應,NiAl-LDH/G表現出優異的微波吸收性能,反射損失最小為−41.5 dB,在環氧樹脂中載量僅為7 wt%時,有效吸收帶寬最大為4.4 GHz。值得注意的是, NiAl-LDH的封裝效應可以抑制電偶腐蝕。由于石墨烯的不滲透性及NiAl-LDH對氯離子的捕獲能力,具有環氧涂層的NiAl-LDH/G微波吸收器顯示出長期的耐腐蝕性能。
 
  
Figure 1. a)NiAl-LDH/G制備過程的示意圖。b-g)NiAl-LDH/G及其它對照樣品的TEM圖。100 NiAl-LDH/G樣品中NiAl-LDH納米薄片的h,i)TEM圖和j)HRTEM圖。k)C,O,Al和Ni的元素映射。
 
  
Figure 2. a)NiAl-LDH/G樣品的XRD圖譜。 b)NiAl-LDH-NO3-的晶體結構。 c)NiAl-LDH/G樣品的FTIR分析。d-f)XPS圖譜。g)TG曲線。h)NiAl-LD/G樣品的BET表面積,和i)孔徑分布。
 
  
Figure 3. 不同樣品分別在a)1.4 mm和b)1.6 mm厚度下的RL值。NiAl-LDH/G樣品在厚度為1.4-2.2mm范圍內,c)最低RL和)最大EAB值。e)最小微波RL和f)最大EAB值與先前報道的其他石墨烯基吸收器相比較。
 
  
Figure 4. a)實際介電常數(?'),b)虛數介電常數(?''),和c)介電損耗正切(tan ?e)的頻率依賴性。d)NiAl-LDH/G樣品的科爾-科爾曲線。e)NiAl-LDH/G吸收劑中介電損耗機理的示意圖。
  
       該研究工作由西南交通大學Fanbin Meng和海南大學Guizhen Wang課題組于2021年發表在Advanced Science期刊上。原文:Growth of NiAl-Layered Double Hydroxide on Graphene toward Excellent Anticorrosive Microwave Absorption Application。

轉自《石墨烯雜志》公眾號

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