DOI: 10.1016/j.carbon.2021.04.051

设计一维（1D）磁性碳复合材料微波吸收器是满足当前高性能微波吸收（MA）材料需求的一种很有前途的策略。在这项工作中，采用简单的三步法成功制备了分层结构的Fe3O4/Fe@C@MoS2纳米纤维。通过静电纺丝技术和原位聚合，然后碳化并在H2/N2气氛中还原制备了一维Fe3O4/Fe@C纳米纤维。MoS2纳米片在1D Fe3O4/Fe@C纳米纤维表面上呈现不规则生长趋势，以形成花状结构。系统地研究了样品的形貌、组成和磁性。此外，比较了Fe3O4/Fe@C纳米纤维和Fe3O4/Fe@C@MoS2纳米纤维的电磁特性和MA性能。Fe3O4/Fe@C@MoS2纳米纤维的最小反射损耗（RLmin）在11.12GHz时可达到-53.79dB，并且在2.24mm的吸收体厚度下可实现4.4GHz的相应吸收带宽（RL＜-10dB）。这项工作将静电纺丝技术与传统化学合成方法相结合，制备了一种新型一维核壳微波吸收器，为未来制备MA材料提供了一些启示。

图1.Fe2O3纳米纤维（a），Fe2O3@PDA核壳纳米纤维（b），Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维（c）和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维（d）的SEM图像。

图2.Fe2O3纳米纤维（a），Fe2O3@PDA核壳纳米纤维（b），Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维（c）和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维（d）的XRD图谱。

图3.XPS光谱：分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维的宽扫描光谱（a），C1s光谱（b），Fe2p光谱（c），Mo3d光谱（d）和S2p光谱（e）。

图4.Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维的磁滞回线（a）和磁滞回线的放大图（b）。

图5.Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维（a，b）和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维（c，d）的电磁参数和损耗角正切。

图6.不同厚度Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维（a，b，c）和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维（d，e，f）的RL曲线、3D RL图和3D RL投影。

图7.Fe3O4/Fe@C核壳纳米纤维和分层Fe3O4/Fe@C@MoS2核壳纳米纤维的阻抗匹配|Zin/Z0|（a，b），计算出的衰减系数（c）和C0曲线。

图8.Fe3O4/Fe@C@MoS2纳米纤维和报道的类似材料的MA性能比较。