未来满足更复杂的现代服务环境的要求，特别是腐蚀性环境，开发具有特殊性质的高性能微波吸收器是必要的。这里，通过原子层沉积辅助原位生长，合成了一种3D NiAl层状双金属氢氧化物/石墨烯（NiAl-LD /G）复合材料，将其作为一种防腐蚀的微波吸收剂。复合材料中NiAl-LDH的含量经过优化，以实现阻抗匹配。此外，基于界面极化损耗，传导损耗和3D多孔三明治状结构三者之间的协同效应，NiAl-LDH/G表现出优异的微波吸收性能，反射损失最小为−41.5 dB，在环氧树脂中载量仅为7 wt％时，有效吸收带宽最大为4.4 GHz。值得注意的是， NiAl-LDH的封装效应可以抑制电偶腐蚀。由于石墨烯的不渗透性及NiAl-LDH对氯离子的捕获能力，具有环氧涂层的NiAl-LDH/G微波吸收器显示出长期的耐腐蚀性能。
 
  
Figure 1. a）NiAl-LDH/G制备过程的示意图。b-g）NiAl-LDH/G及其它对照样品的TEM图。100 NiAl-LDH/G样品中NiAl-LDH纳米薄片的h，i）TEM图和j）HRTEM图。k）C，O，Al和Ni的元素映射。
 
  
Figure 2. a）NiAl-LDH/G样品的XRD图谱。 b）NiAl-LDH-NO3-的晶体结构。 c）NiAl-LDH/G样品的FTIR分析。d-f）XPS图谱。g）TG曲线。h）NiAl-LD/G样品的BET表面积，和i）孔径分布。
 
  
Figure 3. 不同样品分别在a）1.4 mm和b）1.6 mm厚度下的RL值。NiAl-LDH/G样品在厚度为1.4-2.2mm范围内，c）最低RL和）最大EAB值。e）最小微波RL和f）最大EAB值与先前报道的其他石墨烯基吸收器相比较。
 
  
Figure 4. a）实际介电常数（�'），b）虚数介电常数（�''），和c）介电损耗正切（tan �e）的频率依赖性。d）NiAl-LDH/G样品的科尔-科尔曲线。e）NiAl-LDH/G吸收剂中介电损耗机理的示意图。
  
       该研究工作由西南交通大学Fanbin Meng和海南大学Guizhen Wang课题组于2021年发表在Advanced Science期刊上。原文：Growth of NiAl-Layered Double Hydroxide on Graphene toward Excellent Anticorrosive Microwave Absorption Application。

转自《石墨烯杂志》公众号