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我们在Ti3C2Tx MXene和石墨烯内引入磁性纳米粒子可有效降低其与自由空间的界面阻抗不匹配性，结合有序多孔气凝胶结构增加的电磁波在吸波体内的损耗路径和空间，将大幅增强电磁波在吸波材料内的介电损耗和磁损耗。结合MXene、RGO、Ni纳米链多组分的协同损耗作用和三维有序气凝胶对电磁波的多重反射作用，获得目前MXene基吸波材料所报道的最低反射损耗(RLmin=-75.2 dB)以及吸收波宽(EABmax=7.3 GHz)。本文利用氧化石墨烯(GO)、Ti3C2Tx MXene和Ni 纳米链之间的静电相互作用和氢键作用实现自组装，通过简单定向冷冻方法和通过结合冷冻干燥方法获得三维有序Ni/MXene/GO气凝胶结构，最后结合温和的水合肼蒸汽还原改性，获得了同时具有介电特性和磁性能的多组分Ni/MXene/RGO (NiMR-H)气凝胶。物理化学结构表征显示，水合肼蒸汽改性可同时实现GO和MXene的部分还原和N原子掺杂，有效平衡三维网络的传导性和介电性，使三维有序多孔气凝胶在保证MXene-RGO骨架介电特性的同时，避免电子传输通路的形成。形貌结构揭示了气凝胶周期有序多孔结构，与此同时，磁性Ni纳米链通过静电作用紧密镶嵌在MXene-石墨烯骨架表面，形成多重异质界面结构，有利于电磁波的多重反射散射和界面极化损耗。相比而言，通过低温氨气气氛退火还原改性的NiMR-A气凝胶尽管拥有相似的三维有序多孔结构，但程度较深的退火还原改性导致NiMR-A气凝胶内形成电子传导通路，不利于材料与空间阻抗的匹配性（图1）。
西安通过真空辅助灌注PDMS树脂，可无损保存NiMR-H气凝胶结构，得到用于电磁参数测试的复合材料，因NiMR-H气凝胶密度仅为6.45 mg cm-3，其在支撑基体PDMS内的含量仅为0.64 wt%，有效解决了传统粉末型吸波剂分散不均、填充量高的问题。吸波性能结果显示，通过温和还原改性可有效提高气凝胶骨架的介电特性和极化效应，结合Ni纳米链的磁损耗效应以及三维有序气凝胶对电磁波的多重反射作用，NiMR-H气凝胶可以获得最低反射损耗(RLmin=-75.2 dB)以及最大吸收波宽(EABmax=7.3 GHz)。相比而言，退火还原的NiMR-A气凝胶因电子传输通路的形成表现出较弱的吸波效应。此外，NiMR-H有序气凝胶的孔结构各向异性导致了其吸波性能在垂直和平行孔方向的各向异性，相比而言，当微波入射方向垂直于孔方向可获得最优吸波性能（图2）。
西安基于电磁参数分析，结合Debye松弛理论和磁损耗理论，确定了NiMR-H气凝胶内同时存在的多重界面极化效应、传导损耗、自然共振、涡流损耗、交换共振效应等以及它们间的协同效应。并采用有限元分析、离轴电子全息技术证实了气凝胶孔道内交变电磁场引起的电磁耦合效应。结合介电-磁性多组分气凝胶优异的阻抗匹配特性和电磁波在多孔结构内的多重反射散射效应，NiMR-H气凝胶表现出“强”而“宽”的吸波特性（图3）。
此外，源于水合肼蒸汽还原对气凝胶表面化学特性的改变、以及气凝胶的三维微纳孔结构，NiMR-H表现出疏水、隔热、阻燃等多功能性。同时，刚性Ni纳米链对MXene-石墨烯骨架的加强使气凝胶具有一定的强度和弹性。氧化石墨烯负载二氧化钛纳米颗粒纳米银修饰二氧化钛纳米片阵列|Ag-TiO2介孔二氧化硅包裹二氧化钛纳米颗粒|SiO2-TiO2脂质体包裹二氧化钛量子点liposome-TiO2硅酞菁修饰二氧化钛晶体(SiPcs/TiO2)氯代磺化酞菁铟功能化石墨烯杂化材料石墨烯/酞菁钴(GR/CoPc)复合材料酞菁钴/纳米铁复合颗粒(CoPc/Fe)酞菁钴-四氧化三铁纳米复合粒子(CoPc-Fe3O4)金属磺化酞菁功能化石墨烯杂化材料负载有ZIF-8颗粒的碳纳米管二氧化硅包裹氧化铁Fe2O3@SiO2MOF作为载体负载Pd纳米颗粒(NPs)介孔结构的介孔金属有机框架/氧化石墨烯(GO@MOF-5)酞菁铜修饰氧化锌复合材料石墨烯表面包覆聚多巴胺纳米复合材料氧化石墨烯/酞菁锌复合膜酞菁锰-苯甲酸功能化石墨烯(BFG-MnTAPc)复合材料三氟甲基磺酸聚离子液体PIL(TFSI)包覆的还原氧化石墨烯氨基咪唑离子液体修饰石墨烯纳米片/聚乙烯复合材料氨基金属酞菁功能化修饰氧化石墨烯氯代磺化酞菁铁功能化石墨烯杂化材料四磺酸基酞菁铁(FeTSPc)功能化石墨烯纳米层(GNs)复合物酞菁铜功能化聚苯胺(PAnCuPc)硅烯和石墨烯自旋半导体纳米带石墨烯/蓝宝石新型外延衬底生长氮化铝（AlN）薄膜离子液体(ILs)改性的还原型氧化石墨烯/聚苯胺复合材料(RGO/PANI)氟化修饰的碳点材料纳米金刚石/石墨烯复合材料含有苯硼酸的聚合离子液体修饰的聚吡咯/氧化石墨烯复合材料壳聚糖修饰的离子液体-石墨烯复合材料金属卟啉功能化介孔氧化硅材料二聚吲哚功能化卟啉染料卟啉功能化量子点卟啉功能化四氧化三钴Co3O4纳米粒子铁卟啉功能化石墨烯晶体管离子液体-石墨烯凝胶IL/rGA复合材料离子液体和石墨量子点自组装混合基质膜(MMMs)硫化锌固载四(４-羧基苯基)锰卟啉催化剂[MnTCPP/ZnS］重氮盐功能化石墨烯/酞菁复合材料CVD-钨掺杂M1相VO2单晶薄膜CVD-镧锶锰氧铁磁薄膜-LaSrMnO3CVD-钛酸钡铁电单晶薄膜- BaTiO3
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