Divers processus de préparation et stratégies d'optimisation des EWAM carbone 3D sont résumés ici. Crédit :Science China Press
Récemment, le professeur Jiurong Liu et le professeur Zhihui Zeng de l'Université du Shandong ont publié un article de synthèse sur les matériaux absorbant les ondes électromagnétiques poreux en trois dimensions à base de carbone dans Science China Materials .
Avec une pollution par les ondes électromagnétiques (EMW) de plus en plus grave, le développement d'EWAM hautes performances est devenu un point chaud de la recherche. Les EWAM à base de carbone ont une excellente stabilité physique et chimique ainsi que de puissantes pertes diélectriques en raison de leur conductivité électrique élevée.
En particulier, les EWAM à base de carbone poreux 3D ont été prospères dans le domaine de l'absorption EMW. Les structures poreuses 3D réduisent considérablement la densité du matériau, favorisent la réflexion et la diffusion multiples de l'EMW et optimisent l'adaptation d'impédance, de sorte qu'elles devraient atteindre l'objectif de faible densité, minceur, large bande passante d'absorption et forte absorption.
Dans cette revue, les auteurs ont d'abord clarifié la base théorique pertinente et les méthodes d'évaluation, y compris les différents mécanismes d'absorption EMW, les indicateurs pour évaluer les performances des EWAM et les méthodes de modification courantes des EWAM à base de carbone. Après cela, les derniers progrès de la recherche sur les EWAM à base de carbone poreux 3D ont été résumés avec l'origine du matériau comme indice principal, en attendant, certains points de vue uniques et nouveaux ont été mis en évidence.
Ces matériaux étaient principalement divisés en matériaux de graphène, matériaux dérivés de la biomasse, matériaux dérivés de polymères et autres matériaux. Parmi eux, les matériaux de graphène ont une forte conductivité et une faible densité, et peuvent atteindre une forte absorption EMW. Mais la structure fragile, l'inadéquation de l'impédance et le prix élevé limitent leur application.
La biomasse est un matériau peu coûteux et facilement disponible, mais la constance des performances de ses dérivés est difficile à garantir. Les carbones poreux dérivés de polymères et de certains autres matériaux commerciaux sont plus adaptés à la production à grande échelle, mais souffrent également de problèmes tels que la désadaptation d'impédance. Par conséquent, ces matériaux ont leurs propres avantages et inconvénients. Par conséquent, les caractéristiques et les performances de divers matériaux ont été comparées dans cet article.
Enfin, les auteurs ont également souligné les problèmes existants et les perspectives de recherche des EWAM 3D poreux à base de carbone. Ils croient que la recherche connexe actuelle a montré d'excellents résultats. La versatilité et la praticité des matériaux ont encore été développées. Certains matériaux émergents, tels que les biopolymères, ont également été appliqués.
La technologie informatique a facilité la compréhension approfondie des chercheurs des mécanismes d'absorption EMW et de l'aspect pratique des EWAM. Cependant, à l'heure actuelle, ces matériaux ne sont toujours pas produits en série. Pendant ce temps, l'amélioration des performances globales des EWAM à base de carbone dépend toujours de la composition des matériaux. Plus important encore, la recherche sur les théories connexes doit encore être développée davantage. Les auteurs espèrent que cette revue pourra inspirer des recherches de suivi et promouvoir le développement ultérieur d'EWAM hautes performances. Le composite réduit considérablement la pollution électromagnétique