疏瑞文课题组：碳基三维结构微波吸收复合材料的设计构建

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安徽理工大学化学工程学院疏瑞文副教授等人在碳纳米管基磁性复合吸波材料研究中取得重要进展，在国际复合材料领域著名学术期刊《Composites Science and Technology》（2019年影响因子IF = 6.309，JCR一区）上发表了题为《Facile synthesis of cobalt-zinc ferrite microspheres decorated nitrogen-doped multi-walled carbon nanotubes hybrid composites with excellent microwave absorption in the X-band》的论文。

       该研究基于电磁吸收的阻抗匹配和最大衰减原理，以氮掺杂多壁碳纳米管（NMWCNTs）为模板和金属盐为前驱体，采用溶剂热法构建了系列氮掺杂多壁碳纳米管/钴锌铁氧体（NMWCNTs/Co0.5Zn0.5Fe2O4）磁性复合材料。研究表明：控制NMWCNTs的添加量、氮掺杂和NMWCNTs缠绕形成的三维导电网络等可以有效调控复合材料的电磁参数与微波吸收性能；探索了该复合材料对微波的吸收机制，且获得的复合材料具有强吸收、宽频带和薄厚度等特点，因此在电磁污染防护、电磁屏蔽与电磁吸收等领域具有较好的应用前景。本研究成果对碳基三维结构微波吸收复合材料的设计和构建具有一定的参考价值。
       郑明东教授（博士后合作导师）和疏瑞文博士为共同通讯作者，2018级硕士研究生吴越、2015级本科生李振银为该论文的完成做了重要的工作。
       该研究工作得到了国家自然科学基金青年基金项目（51507003）、中国博士后科学基金面上项目（2019M652160）、安徽省高等学校自然科学研究重点项目（KJ2019A0119）、安徽理工大学博士引进人才基金（ZY537）和安徽理工大学“青年人才托举工程”的资助。

        吸波材料，指能吸收或者大幅减弱投射到它表面的电磁波能量，从而减少电磁波的干扰的一类材料。在工程应用上，除要求吸波材料在较宽频带内对电磁波具有高的吸收率外，还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。        吸波材料的损耗机制分类：        1）、电阻型损耗，此类吸收机制和材料的导电率有关的电阻性损耗，即导电率越大，载流子引起的宏观电流（包括电场变化引起的电流以及磁场变化引起的涡流）越大，从而有利于电磁能转化成为热能。
       2）、电介质损耗，它是一类和电极有关的介质损耗吸收机制，即通过介质反复极化产生的“摩擦”作用将电磁能转化成热能耗散掉。电介质极化过程包括：电子云位移极化，极性介质电矩转向极化，电铁体电畴转向极化以及壁位移等。
       3）、磁损耗，此类吸收机制是一类和铁磁性介质的动态磁化过程有关的磁损耗，此类损耗可以细化为：磁滞损耗，旋磁涡流、阻尼损耗以及磁后效效应等，其主要来源是和磁滞机制相似的磁畴转向、磁畴壁位移以及磁畴自然共振等。此外，最新的纳米材料微波损耗机制是如今吸波材料分析的一大热点。

        疏瑞文（1987-），男，中共党员，安徽枞阳人，博士，副教授，硕士生导师，应用化学实验室主任。2004年9月至2008年6月在安徽理工大学应用化学专业学习，获学士学位。2009年9月至2014年6月在华南理工大学攻读高分子化学与物理博士研究生，获博士学位。2014年7月到安徽理工大学化学工程学院工作。2017年入选安徽理工大学首批“青年人才托举工程”。目前主持国家自然科学基金青年基金项目1项和安徽理工大学引进人才基金项目1项，以第一作者/通讯作者发表教学科研论文24篇，其中SCI收录论文14篇（中科院JCR一区1篇，JCR二区3篇），入选封面论文1篇。
        郑明东，男，汉族，中共党员，教授、博士生导师，1983年参加工作。现任安徽理工大学党委常委、副校长。1983年毕业于马鞍山钢铁学院。历任华东冶金学院化学工程系副主任，安徽工业大学研究生部主任、学科建设与发展规划处处长、研究生院常务副院长。安徽工业大学第一、二、三届党委委员，第二届党委常委。2016年6月任安徽理工大学党委常委、副校长。负责学校科技、学术期刊出版、发展规划、学科建设、高等教育研究、人事、人才、师资、职称及医疗工作。分管自然科学处（军工科技办公室）、社会科学处、学术出版中心、分析测试中心、发展规划处、学科建设办公室、高教研究所、人事处、党委教工部、高层次人才工作处、院士办公室。