姚田甜, 姚正军, 周金堂, 李 琳, 杜咪咪



Li0.35Zn0.3Fe2.35O4/PANI 树枝状复合吸波材料的制备与表征

姚田甜, 姚正军, 周金堂, 李 琳, 杜咪咪

(南京航空航天大学 材料科学与技术学院, 江苏 南京 211106)

通过溶胶凝胶法制备了尖晶石型锂锌铁氧体(Li0.35Zn0.3Fe2.35O4)，并采用界面聚合法制备了不同质子酸掺杂的锂锌铁氧体/聚苯胺(Li0.35Zn0.3Fe2.35O4/PANI)树枝状复合吸波材料。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射法(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和矢量网络分析(VNA)等现代分析技术对其化学组成、微观形貌、电磁性能、吸波性能进行了表征。结果表明：PANI纤维在Li0.35Zn0.3Fe2.35O4表面按树枝状生长机制进行接枝聚合。 以盐酸(HCl)掺杂制备的Li0.35Zn0.3Fe2.35O4/PANI树枝状复合吸波材料中PANI纤维长径比最大(直径为75~90 nm，长度为710~800 nm)，反射损耗小于-10 dB的频宽可达到4.1 GHz，分别在频率为3.9和15.8 GHz时，其反射损耗峰值分别为-20.5和-33.1 dB，具有良好的吸波性能。

锂锌铁氧体；聚苯胺；树枝状复合材料；界面聚合；电磁性能；吸波性能

1 前 言

随着现代社会生活中多样化电子产品及设备的广泛使用，一方面给人们生活和工作带来了极大的便利，另一方面其产生的大量电磁波干扰和辐射严重地污染了人类的生存环境，并已成为目前急需解决的重要问题，因此高性能微波吸收材料的研究和开发是未来发展的必由之路[1~3]。

作为传统微波吸收材料，铁氧体因其制备工艺成熟、饱和磁化强度大和各向异性强等优点，在各个领域广为应用，但其吸收涂层存在密度高、环境稳定性差等缺点，限制了其发展[4,5]。导电高分子材料因其密度小、耐腐蚀性强且兼容性好，在隐身技术、静电耗散和电磁屏蔽等领域受到广泛的关注，其中聚苯胺因其合成方法简单、成本低廉、导电率可控等优异性能，成为发展最快并最具应用前景的导电高分子材料之一[6~8]。……