摘要: 为满足电磁波吸收材料轻质、宽频、厚度薄、吸收强的要求，本论文基于聚苯胺/石墨烯复合材料，并引入磁性金属镍(Ni)，制备了聚苯胺/氧化石墨烯(PANI/GO)、聚苯胺/石墨烯（PANI/RGO）、镍/石墨烯(Ni/RGO)及聚苯胺/镍/石墨烯(PANI/Ni/RGO)多元复合型吸... 展开 为满足电磁波吸收材料轻质、宽频、厚度薄、吸收强的要求，本论文基于聚苯胺/石墨烯复合材料，并引入磁性金属镍(Ni)，制备了聚苯胺/氧化石墨烯(PANI/GO)、聚苯胺/石墨烯（PANI/RGO）、镍/石墨烯(Ni/RGO)及聚苯胺/镍/石墨烯(PANI/Ni/RGO)多元复合型吸波材料，研究了复合材料的电磁波吸收性能。 (1)通过原位聚合法制备了PANI/GO和PANI/RGO复合材料，大量PANI纤维负载在GO和RGO片层表面，并填充在片层之间。通过调节苯胺、RGO和掺杂酸的用量，以及复合物在石蜡基体中的填充量，可以有效调控材料的形貌结构和电磁参数，改善材料的吸波性能。当PANI/GO复合物填充量增加至为50％时，样品对中、低频段电磁波的吸收强度增加。PANI/GO和PANI/RGO复合材料显示出轻质宽频的吸波效果。 (2)通过溶剂热法原位还原合成Ni/RGO复合材料，RGO片层两侧均匀负载着大量镍微球，镍的颗粒尺寸可以通过调节初始镍盐浓度来控制。Ni/RGO复合材料对于电磁波吸收具有厚度薄、吸收能力强的特点，当NG-1的厚度为1.2mm时，对电磁波的最大吸收为-31.4dB，对应的有效吸波频段为13.3～16.0GHz。调节初始镍盐的浓度，能够实现材料在不同厚度下对于不同频段电磁波的有效吸收。 (3)通过溶剂热法制备出Ni/RGO二元复合物后，采用原位聚合法在Ni和RGO材料表面生成聚苯胺覆盖层，制备了三元夹层结构的PANI/Ni/RGO复合材料。改变原料的用量和吸波剂在测试基体中的填充量，能够有效调节材料的电磁参数和吸波性能。当复合物填充量为30％时，样品对于高频电磁波具有较强的吸收能力，吸波剂的填充量增加至50％，材料对不同频段电磁波展现出多重吸收峰。多元复合材料中多重损耗机制互补，有利于拓宽吸波频带，增强电磁波吸收。 收起