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题名铁酸钴/碳纳米管/纤维素气凝胶的制备及性能
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作者
尚婷婷
张苗
宋希雨
赵德方
李银勇
王玉
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机构
绍兴文理学院浙江省清洁染整技术研究重点实验室
绍兴文理学院绍兴市高性能纤维及制品重点实验室
绍兴跃维新材料科技有限公司
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出处
《工程塑料应用》
北大核心
2025年第8期83-90,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(52403071)
浙江省自然科学基金项目(LQ23E030007)。
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文摘
为开发轻质高效的电磁屏蔽材料以解决日益严峻的电磁辐射污染问题,以纤维素纳米纤维(CNF)为基材,选用碳纳米管(CNTs)和铁酸钴(CoFe_(2)O_(4))纳米颗粒分别作为导电、导磁组分,在甲基三甲氧基硅烷的交联作用下,通过定向冷冻干燥法成功制备了不同CoFe_(2)O_(4)填充量掺杂的CoFe_(2)O_(4)/CNTs/CNF气凝胶,对其结构与性能进行了表征,并考察了CoFe_(2)O_(4)填充量对气凝胶电、磁及电磁屏蔽性能的影响。结果表明,添加磁性CoFe_(2)O_(4)能够优化气凝胶的电磁特性,能够实现在提高屏蔽效能(SE)的同时降低电磁波的表面反射。当CoFe_(2)O_(4)填充质量分数为13.8%时,气凝胶的电磁屏蔽性能达到最高,在18~26.5 GHz频率范围内的平均SE值为44.2 dB,反射功率系数(R)为0.56;当CoFe_(2)O_(4)填充质量分数进一步增加到21.0%时,其SE值达到39.9 dB,而R值下降至0.48,其屏蔽机制从反射为主转变为吸收为主。此外,CoFe_(2)O_(4)/CNTs/CNF气凝胶也展示出良好的压缩回弹性能(100次稳定循环)和高疏水性(初始水接触角为145.2°),使其有望在压力、湿润等环境中长期稳定应用。
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关键词
电磁屏蔽
气凝胶
纤维素
铁酸钴
碳纳米管
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Keywords
electromagnetic shielding
aerogel
cellulose
co-ferrite
carbon nanotube
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分类号
TQ352
[化学工程]
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