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吸波材料能吸收入射电磁波,并以热能的方式将之损耗掉,对于减少电磁污染以及在军事领域中实现隐身具有重要意义。碳基材料本身没有磁性,在吸收电磁波时基本没有磁损耗,但其质量比较轻。纳米磁性金属的饱和磁化强度较大,可以通过磁损耗实现对电磁波的强吸收,但其密度一般都较大。因此,将纳米磁性金属与碳基材料复合形成一种新型吸波材料是近年来吸波材料研究的一个重要方向。本论文在已有文献支持的基础上,采用溶剂热法和微波合成法制备镍/碳基纳米复合材料,通过一系列的测试分析方法对其结构进行表征,并通过矢量网络分析仪研究了其吸波性能。(1)基于全自动组合化学微波合成工作站制备了 Ni-CNTs纳米复合材料。通过SEM和TEM对材料的形貌进行表征,结果表明镍粒子较为均匀的附着在碳纳米管的表面,厚度大约是10 nm左右。在微波合成过程中,CNTs表面的sp2碳键能够活化形成sp3碳键;同时,经过还原得到的Ni粒子由于微波作用表面过热发生液化,自发的落在碳纳米管的表面,与碳形成稳定的Ni-C化学键。论文中通过XPS、Raman等测试手段证明了 Ni-C化学键的形成,并利用微波矢量网络分析仪测量分析了 Ni-CNTs纳米复合材料的吸波特性。研究结果表明,与单独的碳纳米管或者镍相比,键合型结构Ni-CNTs纳米复合材料的具有较高的电磁波吸收特性。当匹配厚度为2 mm,Ni-CNTs纳米复合材料具有最佳吸波性能,在13.7 GHz左右其最低反射损耗达-30 dB,可实现对入射电磁波将近99%的吸收。(2)采用溶剂热法制备出了 Ni/C纳米粒子组装成的多孔一维纳米棒。测试证明,反应初始镍离子首先与NTA络合生成一维Ni-NTA的前驱体,该前驱体为纳米棒结构,表面光滑,直径大约是150 nm。之后对前驱体进行热处理,得到Ni/C一维纳米棒。SEM、TEM等测试分析表明,Ni/C一维纳米棒是由众多核壳结构的纳米粒子组成的,其中,核心镍的直径约10 nm,碳壳的厚度约2 nm。实验中研究了溶剂的组成,反应时间和反应温度等实验条件对前驱体的生长的影响,并根据表征结果提出了其可能的生长机理。利用矢量网络分析仪研究了一维Ni/C纳米棒的吸波特性。研究结果表明,在2-18 GHz,当匹配厚度为3.5 mm时,材料具有最优的吸波性能,在10.5 GHz左右其最低反射损耗达-40 dB,可实现对入射电磁波将近99%的吸收;同时其低于-10 dB的有效频宽达到4.0 GHz。