DOI: 10.1016/j.compositesb.2022.109800

本研究通过简便且可扩展的静电纺丝和碳化方法制备了一种镍/锰氧化物（Ni/MnO）/碳纳米复合纤维。与显示出严重团聚的纯碳相比，均匀嵌入的MnO和Ni纳米颗粒促进了纤维状碳基纳米复合材料的形成，其表面粗糙，平均直径为250nm。作为阻抗调制介质的MnO纳米粒子、磁性Ni纳米粒子以及具有大纵横比和粗糙表面的导电纤维状碳的协同作用有助于提高纳米复合材料的电磁波（EMW）吸收性能。MnO/Ni比为1:1的纳米复合材料在2.9mm厚度下表现出6.5GHz的有效吸收带宽，在2.3mm厚度下的最小反射损耗为-53.23dB。详细讨论了纳米复合纤维的EMW吸收机理，这表明了多组分构建单元和微结构对于实现高EMW吸收性能的重要性。综上，本工作为构建高性能多组分纳米复合纤维基EMW吸收材料提供了一种简便且可扩展的制备方法。

图1.NMC纳米复合纤维的制备过程示意图，N1M1、N3M1和N1M3的XRD图谱（b）、拉曼光谱（c）和磁滞回线（d）。

图2.N1M1（a,d）、N3M1（b,e）、N1M3（c,f）和团聚PC（d,h）的SEM图像。（i）N1M1的SEM-EDX图。N1M1的TEM图像（j,k）和N1M1的SAED图谱（l）。

图3.N1M1（a,b）、N3M1（c,d）、N1M3（e,f）和聚集PC（g,h）的3D RL图和相应的等值线图。

图4.N1M1、N3M1、N1M3和PC的介电常数实部（a）、介电常数虚部（b）、介电损耗角正切（c）和Cole-Cole曲线（d）。

图5.N1M1、N3M1和N1M3的磁导率实部（a）、磁导率虚部（b）、磁损耗角正切（c）和μ″（μ′）-2f-1（ps）值（d）。

图6.厚度为2.3mm时NCM纳米复合材料的衰减常数（a）和|Zin/Z0|值（b），不同厚度的N1M1（c）、N3M1（d）、N1M3（e）和PC（f）在2-18GHz频率范围内的|Zin/Z0|值，以及不同厚度下的RL（g）。

图7.NCM纳米复合材料的EMW吸收机理示意图。