[發(fā)明專利]一種Cu9

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110192456.2
• 申請(qǐng)日: 2021-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112996375B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉久榮;劉偉;徐冬梅;吳莉莉;汪宙;王鳳龍;張子棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): H05K9/00
• 分類號(hào): H05K9/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 宋海海

本發(fā)明提供一種Cu₉S₅/C復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，屬于電磁波吸收材料技術(shù)領(lǐng)域。所述復(fù)合電磁波吸收材料通過(guò)室溫沉淀、碳化和硫化合成，所述復(fù)合物是由Cu₉S₅納米顆粒和碳基底構(gòu)成，Cu₉S₅納米顆粒鑲嵌在八面體碳基底的內(nèi)部和表面。本發(fā)明的電磁波吸收材料制備簡(jiǎn)單、成本低，并且具有質(zhì)輕、介電損耗高等特點(diǎn)，對(duì)電磁波有優(yōu)異的吸收性能，因此具有良好的實(shí)際應(yīng)用之價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電磁波吸收材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種Cu₉S₅/C復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

公開(kāi)該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)的高速發(fā)展以及電子產(chǎn)品的廣泛使用，電磁污染問(wèn)題日益加劇，因此，高效的電磁波吸收材料具有重要的研究意義。根據(jù)損耗類型，電磁波吸收材料主要包括磁損耗型和介電損耗型材料。傳統(tǒng)的磁損耗型材料包括鐵氧體、鐵、鈷、鎳、及其合金等，其較高的密度、易被氧化、易被腐蝕等缺陷極大地限制了這類材料的應(yīng)用與發(fā)展。目前，介電損耗材料由于其質(zhì)量輕、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、成本低、介電損耗能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

介電損耗材料主要包括金屬氧化物、硫化物、碳材料等，通過(guò)材料在電磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生極化弛豫損耗和電導(dǎo)損耗來(lái)衰減電磁波。碳材料具有良好的導(dǎo)電特性，可提供較強(qiáng)的電導(dǎo)損耗，比如碳納米管、石墨烯等被廣泛應(yīng)用在電磁波吸收領(lǐng)域，但是單一組分的吸波劑難以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配與衰減能力的平衡。通過(guò)構(gòu)建復(fù)合材料來(lái)實(shí)現(xiàn)電磁參數(shù)的調(diào)節(jié)是一種獲得寬頻帶強(qiáng)吸收吸波劑的有效方法。但發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，目前多數(shù)報(bào)道的碳基介電吸波材料均存在制備工藝復(fù)雜、成本高，阻抗匹配差，吸收厚度大、吸收強(qiáng)度不足等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種Cu₉S₅/C復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，本發(fā)明以金屬有機(jī)骨架(MOFs)材料作為前驅(qū)體，合成Cu₉S₅納米顆粒負(fù)載的碳基復(fù)合材料，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，其同時(shí)擁有較高的介電損耗能力和阻抗匹配特性，可作為性能優(yōu)異的電磁波吸收材料。同時(shí)，相比較于現(xiàn)有技術(shù)制備的碳基介電損耗吸波材料，該方法制備的吸波材料具有匹配厚度薄、吸收強(qiáng)度強(qiáng)、穩(wěn)定性好、填充比低等優(yōu)點(diǎn)，并且本發(fā)明采用的制備方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，因此具有良好的實(shí)際應(yīng)用之價(jià)值。

具體的，本發(fā)明涉及以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供一種Cu₉S₅/C復(fù)合材料，所述Cu₉S₅/C復(fù)合材料具多孔結(jié)構(gòu)，其由八面體碳基底和Cu₉S₅納米顆粒組成，所述Cu₉S₅納米顆粒均勻負(fù)載在碳基底表面和內(nèi)部。

本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供上述Cu₉S₅/C復(fù)合材料的制備方法，所述方法包括：

S1、將含銅金屬有機(jī)骨架材料在惰性氣體下煅燒得Cu/C復(fù)合物；

S2、經(jīng)上述Cu/C復(fù)合物與硫源置于惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行高溫硫化反應(yīng)得到Cu₉S₅/C復(fù)合材料。

本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供上述Cu₉S₅/C復(fù)合材料在作為電磁波吸收材料中的應(yīng)用。