磁功能化石墨烯三維結構設計及其吸波復合材料

第1章緒論001
1.1概述001
1.2吸波材料002
1.2.1吸波材料的分類003
1.2.2吸波材料的電磁參數(shù)003
1.2.3吸波材料的性能評價005
1.2.4吸波材料的性能測試008
1.2.5吸波材料理論計算010
1.3吸波材料研究現(xiàn)狀011
1.3.1鐵氧體類吸波材料011
1.3.2磁性金屬微粉吸波材料012
1.3.3碳基吸波材料012
1.3.4陶瓷類吸波材料013
1.3.5導電高聚物類吸波材料013
1.3.6等離子體吸波材料014
1.3.7手性吸波材料015
1.3.8復合吸波材料016
1.4石墨烯及其復合吸波材料研究現(xiàn)狀017
1.4.1石墨烯的結構與性能018
1.4.2石墨烯的制備方法019
1.4.3石墨烯吸波材料研究現(xiàn)狀022
1.4.4三維石墨烯吸波材料024
參考文獻026

第2章原料、分析方法、制備與表征038
2.1實驗原料及實驗儀器038
2.1.1實驗原料038
2.1.2實驗儀器039
2.2材料分析測試方法040
2.2.1材料晶體結構分析040
2.2.2材料微觀形貌及結構分析040
2.2.3材料表面化學成分分析040
2.2.4拉曼光譜分析040
2.2.5熱失重分析040
2.2.6磁性能分析041
2.2.7接觸角測試041
2.2.8粉末試樣電磁參數(shù)測量及反射損耗計算041
2.3氧化石墨烯的制備與表征041
2.3.1氧化石墨烯的制備041
2.3.2氧化石墨烯的表征042
2.3.3微波吸收性能045
2.4還原氧化石墨烯（rGO）的制備046
2.4.1rGO的制備046
2.4.2rGO的XRD表征047
2.4.3rGO的拉曼表征048
2.4.4rGO的熱失重表征049
2.4.5rGO的吸波性能049
參考文獻052

第3章磁功能化石墨烯空心微球的設計制備及其復合材料吸波性能055
3.1Air@rGO??Co空心微球的設計制備及其復合材料吸波性能055
3.1.1Air@rGO??Co空心微球的設計制備056
3.1.2Air@rGO??Co結構與形貌057
3.1.3Air@rGO??Co電磁參數(shù)和吸波性能062
3.1.4Air@rGO??Co電磁波損耗機制065
3.1.5Air@rGO??Co微球的耐腐蝕性能069
3.1.6Co含量對Air@rGO??Co微球吸波性能的影響070
3.2Air@rGO??Ni空心微球的設計制備及其復合材料吸波性能072
3.2.1Air@rGO??Ni空心微球的制備073
3.2.2Air@rGO??Ni空心微球的結構與形貌073
3.2.3Air@rGO??Ni電磁參數(shù)與吸波性能077
3.2.4Air@rGO??Ni電磁波損耗機制080
3.2.5Air@rGO??Ni微球的耐腐蝕性能082
3.2.6Ni含量對Air@rGO??Ni微球吸波性能的影響084
3.3Air@rGO??Fe3O4空心微球的制備及其復合材料吸波性能085
3.3.1Air@rGO??Fe3O4空心微球的制備［9］086
3.3.2Air@rGO??Fe3O4空心微球的結構與形貌087
3.3.3Air@rGO??Fe3O4電磁參數(shù)與吸波性能091
3.3.4Air@rGO??Fe3O4電磁波損耗機制094
3.3.5Air@rGO??Fe3O4微球的耐腐蝕性能097
3.3.6Fe3O4含量對Air@rGO??Fe3O4微球吸波性能的影響098
3.4結論100
參考文獻101

第4章磁功能化石墨烯復合材料及其吸波性能105
4.1鐵氧化物/rGO的制備及吸波性能105
4.1.1鐵氧化物/rGO的制備105
4.1.2鐵氧化物/rGO的結構表征106
4.1.3鐵氧化物/rGO的形貌表征109
4.1.4鐵氧化物/rGO的熱失重表征110
4.1.5鐵氧化物/rGO的吸波性能111
4.1.6鐵氧化物/rGO的吸波機理119
4.2FeCo/rGO的設計制備及吸波性能120
4.2.1FeCo/rGO的設計制備120
4.2.2FeCo/rGO的結構表征121
4.2.3FeCo/rGO的形貌表征122
4.2.4FeCo/rGO的電磁參數(shù)及吸波性能122
4.2.5FeCo/rGO的電損耗127
4.2.6FeCo/rGO的磁損耗129
4.2.7FeCo/rGO的阻抗匹配系數(shù)及吸收系數(shù)130
4.2.8FeCo/rGO的最大損耗分析131
4.3結論134
參考文獻135

第5章三維石墨烯納米復合材料制備及其吸波性能138
5.1三維石墨烯的制備及吸波性能138
5.1.1三維石墨烯的制備139
5.1.2三維石墨烯的微觀形貌139
5.1.33DG的電磁參數(shù)及吸波性能141
5.1.4電磁波損耗機理144
5.2三維石墨烯/α-Fe2O3納米復合材料的制備及吸波性能146
5.2.1α-F/3DG復合吸波材料的設計制備146
5.2.2α-F/3DG結構與形貌分析147
5.2.3α-F/3DG電磁參數(shù)與吸波性能152
5.2.4α-F/3DG電磁波損耗機理156
5.3三維石墨烯/ZnO納米復合材料的制備及吸波性能159
5.3.13DGZ的設計制備159
5.3.2結構與形貌分析160
5.3.3電磁參數(shù)與吸波性能164
5.3.4電磁波損耗機理168
5.4結論170
參考文獻172

第6章磁性功能化三維石墨烯泡沫的制備及吸波性能175
6.1鈷基磁性石墨烯泡沫復合材料的制備及吸波性能175
6.1.1MGF@Co復合材料的制備176
6.1.2MGF@Co復合材料的結構表征176
6.1.3MGF@Co復合材料的耐腐蝕性能181
6.1.4MGF@Co復合材料的吸波性能182
6.1.5Co含量對MGF@Co復合材料吸波性能的影響188
6.2鎳基磁性石墨烯泡沫復合材料的制備及吸波性能189
6.2.1MGF@Ni復合材料的制備190
6.2.2MGF@Ni復合材料的結構表征190
6.2.3MGF@Ni復合材料的耐腐蝕性能195
6.2.4MGF@Ni復合材料的吸波性能196
6.2.5Ni含量對MGF@Ni復合材料吸波性能的影響202
6.3鐵基磁性石墨烯泡沫復合材料的制備及吸波性能203
6.3.1MGF@Fe3O4復合材料的制備203
6.3.2MGF@Fe3O4復合材料的結構表征204
6.3.3MGF@Fe3O4復合材料的耐腐蝕性能207
6.3.4MGF@Fe3O4復合材料的吸波性能209
6.3.5Fe3O4含量對MGF@Fe3O4復合材料吸波性能的影響214
6.4結論215
參考文獻216

第7章磁性功能化三維石墨烯氣凝膠的制備及吸波性能218
7.1鐵基磁性石墨烯氣凝膠復合材料的制備及吸波性能219
7.1.1SHGA@Fe3O4復合材料的制備219
7.1.2SHGA@Fe3O4復合材料的結構表征219
7.1.3SHGA@Fe3O4復合材料的磁性能224
7.1.4SHGA@Fe3O4復合材料的疏水性能225
7.1.5SHGA@Fe3O4復合材料的吸波性能226
7.1.6SHGA@Fe3O4填充量對石蠟基復合材料吸波性能的影響231
7.1.7煅燒溫度對SHGA@Fe3O4復合材料吸波性能的影響234
7.2鈷基磁性石墨烯氣凝膠復合材料的制備及吸波性能236
7.2.1SHGA@Co復合材料的制備236
7.2.2SHGA@Co復合材料的結構表征237
7.2.3SHGA@Co復合材料的磁性能241
7.2.4SHGA@Co復合材料的疏水性能242
7.2.5SHGA@Co復合材料的吸波性能242
7.2.6SHGA@Co填充量對石蠟基復合材料吸波性能的影響247
7.2.7煅燒溫度對SHGA@Co復合材料吸波性能的影響249
7.3鎳基磁性石墨烯氣凝膠復合材料的制備及吸波性能252
7.3.1HGA@Ni復合材料的制備252
7.3.2HGA@Ni復合材料的結構表征253
7.3.3HGA@Ni復合材料形貌分析256
7.3.4HGA@Ni復合材料的磁性能257
7.3.5HGA@Ni復合材料的疏水性能258
7.3.6HGA@Ni復合材料的吸波性能259
7.3.7HGA@Ni填充量對石蠟基復合材料吸波性能的影響262
7.3.8煅燒溫度對HGA@Ni復合材料吸波性能的影響264
7.4結論268
參考文獻269