DOI: 10.1016/j.jcis.2022.12.158

日益增长的电磁（EM）污染严重威胁着人类健康和电子设备的正常工作，因此，迫切需要高性能吸收剂来衰减EM波（EMW）。事实证明，微观结构调控结合适当的组分调节是提高吸收剂EMW吸收性能的可行策略。在这项工作中，利用硬模板辅助电纺丝方法，然后通过碳化和模板清除过程，制备了具有大孔结构和均匀磁性金属纳米颗粒修饰的一维碳纳米纤维。中空结构增强的强界面极化损耗和多反射以及钴纳米颗粒引起的磁损耗显著提高了大孔碳纳米纤维/钴纳米颗粒（MCF/Co）的阻抗匹配水平。MCF/Co复合材料在3.0mm的厚度下具有较宽的吸收带宽（6.24GHz）和较强的电磁波吸收性能（-40.1dB）。总体而言，这项工作为合理设计用于新一代电磁波材料的一维大孔碳纳米纤维提供了启示，并为多孔柔性电磁波吸收材料奠定了重要的研究基础。

图1.（a-c）MCF、CF/Co和MCF/Co复合材料的SEM图像以及（d-f）TEM图像；（g）MCF/Co复合材料的HRTEM图像和相应的SAED图谱（插图）；（h）HAADF和（i-k）EDS映射图像。

图2.（a）MCF、CF/Co和MCF@Co复合材料的XRD图谱、（b）拉曼光谱、（c）N2吸附/解吸等温线和（d）孔径分布。

图3.（a）MCF/Co复合材料的XPS全扫描光谱；（b-d）MCF/Co复合材料的高分辨率C1s、N1s和Co2p。

图4.（a,d）MCF、（b,e）CF/Co复合材料和（c,f）MCF/Co复合材料的频率相关性2D RL曲线和3D图；（g,h,i）C-CF/Co和MCF/Co复合材料的EAB性能。

图5.（a）制备的复合材料的实部ε′、（b）虚部ε′′、（c）介电损耗正切、（d）实部μ′、（e）虚部μ′′和（f）磁损耗正切。

图6.（a-c）（a）MCF、（b）CF/Co和（c）MCF/Co复合材料的Cole-Cole曲线；（d）MCF、CF/Co和MCF/Co复合材料的C0值、（e）衰减常数α和（f）阻抗匹配|Zin/Z0|。

图7.参考文献中碳纳米纤维基吸收剂的电磁波吸收性能。

图8.MCF/Co复合材料的EMW吸收机制示意图。