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Nano Res.[合成]│复旦大学车仁超课题组:磁性稳定的中空FeCoNiAl微球用于微波吸收

本篇文章版权为车仁超课题组所有,未经授权禁止转载。

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背景介绍


近年来,应用于电子安全、无线充电和军事隐形领域的高效微波吸收器的开发引起了人们的极大兴趣。然而,随着电子元件集成度的提高和工作时间的延长,高温成为微波吸收器不可避免的问题。温度的升高往往伴随着氧化,腐蚀以及磁导率的快速下降,从而严重影响微波吸收器的性能。因此,设计研发抗氧化能力强、高温下磁性稳定且成本低的微波吸收材料,具有极大的科学意义和技术实践意义。


成果简介


近日,复旦大学车仁超课题组针对现有吸波材料抗氧化能力差,高温磁性下降迅速的缺点。通过简单的喷雾干燥和随后的两步退火制备了具有空心结构的中熵FeCoNiAl合金。通过平衡熵值与电磁参数,该合金生具有抗氧化能力强,高温下磁导率下降缓慢,微波吸收性能优异等优点。该合金在厚度为 1.6 mm时的有效吸收带宽为 5.84 GHz。同时,由于制备方法简便,产率高,适合大批量生产,本文也为将来制备更实用微波吸收器提供了启示。


图文导读


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图1.FeCoNiAl合金的制备过程与微观形貌表征


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图2. FeCoNiAl的抗氧化性与高温下FeCoNiAl合金的剩磁


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图3. FeCoNiAl合金的介电常数以及空间电荷分布


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图4. FeCoNiAl合金的复磁导率以及空间磁力线分布


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图5. FeCoNiAl合金的微波吸收性能


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图6.FeCoNiAl合金的吸波机理


作者简介


车仁超,复旦大学教授,国家杰出青年科学基金获得者,入选教育部新世纪优秀人才、上海市曙光学者、浦江学者计划以及国防强基重点专项首席科学家。获得2018年度教育部自然科学二等奖,2020年度上海市科学技术奖自然科学奖一等奖。


文章信息


Yu L, Lian G, Zhu G, et al. Hollow FeCoNiAl microspheres with stabilized magnetic properties for microwave absorption. Nano Research, 2024, https://doi.org/10.1007/s12274-024-6468-x.




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