Collagen Fiber/Fe3O4/Polypyrrole Nanocomposites for Absorption-Type Electromagnetic Interference Shielding and Radar Stealth

聚吡咯 电磁屏蔽 反射损耗 材料科学 纳米复合材料 复合材料 介电损耗 导电体 涂层 电介质 衰减 散射 光电子学 吸收(声学) 复合数 光学 聚合物 物理 聚合
作者
Chang Liu,Xuepin Liao
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:3 (12): 11906-11915 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acsanm.0c02472
摘要

Absorption-type shielding materials are significant in protecting humans and sensitive electronic devices against electromagnetic waves (EMWs) reflected from a metal surface. However, achieving high shielding performance with a high absorption contribution remains a challenge. Herein, by designing Fe3O4 nanoparticles (NPs) and conductive polypyrrole (PPy) coating and introducing them onto collagen fibers (CFs), we demonstrated a hierarchical core–shell structural CF/Fe3O4/PPy absorption-type shielding nanocomposite. For the as-prepared CF/Fe3O4/PPy, incident EMW energy can be dissipated by dielectric loss, magnetic loss, and interfacial polarization loss simultaneously. Furthermore, the hierarchically suprafibrillar structure of CFs creating nano- to microscale pores induced multiple reflection and scattering of EMWs, which dramatically improved the EMW attenuation capacity of Fe3O4 NPs and PPy coated onto the CFs by enlarging the transmission routes of EMWs. In this way, the resultant CF/Fe3O4/PPy nanocomposite exhibited an exceptional shielding effectiveness value (SE) of ∼72.0 dB with a high absorption contribution of 85.8%, and the corresponding specific SE was 360 dB cm2 g–1. Remarkably, the as-prepared CF/Fe3O4/PPy nanocomposite showed excellent radar-stealth performance (e.g., 8.2–11.5 GHz with reflection loss exceeding −10.0 dB and up to −23.7 dB of reflection loss) by adjusting the proportion of Fe3O4 NPs and PPy coated onto CFs. Overall, this work offers a promising approach to designing high-performance absorption-type shielding materials based on CFs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sss完成签到 ,获得积分10
2秒前
瀛瀛完成签到 ,获得积分10
4秒前
整齐泥猴桃完成签到,获得积分10
4秒前
ding应助callmecjh采纳,获得10
9秒前
咳咳咳完成签到,获得积分10
9秒前
慎独579完成签到,获得积分10
10秒前
JamesPei应助hhhhaasnajs采纳,获得10
11秒前
丘比特应助你好啊采纳,获得10
12秒前
12秒前
15秒前
能干的钟离完成签到,获得积分10
16秒前
大朋发布了新的文献求助10
17秒前
斗鱼飞鸟和俞完成签到,获得积分10
20秒前
洪洗象发布了新的文献求助10
20秒前
一枝鸭发布了新的文献求助10
20秒前
Kss完成签到 ,获得积分10
21秒前
鲸海完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
鲜花饼完成签到 ,获得积分10
24秒前
26秒前
田様应助老木虫采纳,获得10
27秒前
上官若男应助洪洗象采纳,获得10
28秒前
大朋完成签到,获得积分10
28秒前
研友_LNoy5n发布了新的文献求助30
29秒前
心想事成发布了新的文献求助10
30秒前
你好啊完成签到,获得积分10
32秒前
香蕉长颈鹿完成签到 ,获得积分10
33秒前
遇见飞儿完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
坚强小蚂蚁完成签到,获得积分10
37秒前
岁月静好完成签到,获得积分10
38秒前
zzzzzy完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
乔柒柒完成签到,获得积分10
40秒前
彩色布条发布了新的文献求助10
42秒前
冰冻芒芒完成签到 ,获得积分10
43秒前
852应助starchild采纳,获得10
45秒前
茹茹完成签到 ,获得积分10
46秒前
46秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2391898
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096649
关于积分的说明 5281972
捐赠科研通 1824218
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909793
版权声明 559864
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486146