Lightweight, Compressible, and Multifunctional Organic–Inorganic Nanofibrous Aerogels for Enhanced Microwave Absorption

微波食品加热 材料科学 吸收(声学) 化学工程 纳米技术 复合材料 计算机科学 电信 工程类
作者
Yifan Wang,Han Lu,Xinghai Zhou,Xi-ya Shan,Wenqi Cui,Lin Zhu,Yuan Gao,Shangru Zhai,Lihua Lv
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (4): 4130-4142 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c05693
摘要

Three-dimensional aerogels with ultralow density and extraordinary mechanical properties have attracted a lot of interest for their broad technological applications. Herein, lightweight, compressible, and multifunctional organic–inorganic nanofibrous aerogels are constructed by combining inorganic Fe7S8 doped honeycomb-like porous carbon nanofiber (Fe7S8/PCNF) and organic aramid nanofiber (ANF). The obtained Fe7S8/PCNF@ANF nanofibrous hybrid aerogels exhibit an interconnected lamellar structure, which endows the aerogels with an ultralow density of 0.014 g/cm3 and excellent compressibility of more than 95% compressive stress retention after 100 cycles at 40% strain. As an electromagnetic microwave absorber, the interconnected lamellar structure of aerogels, the homogeneously doped Fe7S8 nanosheets, and the honeycomb-like pores of carbon nanofiber enhance the impedance matching, enabling more microwaves to enter the aerogels to be dissipated. More importantly, the macroscopic lamellar network induces multiple reflecting and scattering to extend the transmitted pathways of microwaves, thus enhancing the attenuation ability of the absorber. When the mass-filling ratio of the materials to paraffin wax is 1:9, the obtained aerogels achieve a strong absorption of −37.0 dB at 15.7 GHz and a broad bandwidth of 5.52 GHz at a thickness of 2.0 mm. Meanwhile, the obtained aerogels present superior thermal insulation performance with thermal conductivity of 0.193 W/mK and outstanding hydrophobicity property with a water contact angle of 145°, guaranteeing the durable application of the absorber in extremely humid and high-temperature environments. This work may shed some light on designing new-generation microwave absorbing materials with multiple applications.
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
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
1秒前
xiexiehaohao发布了新的文献求助10
1秒前
感谢大家发布了新的文献求助10
2秒前
搞对发布了新的文献求助10
2秒前
给我个二硫碘化钾完成签到,获得积分10
2秒前
喜多发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
NexusExplorer的应助被111采纳,获得10
3秒前
科研鶸完成签到,获得积分10
3秒前
星辰大海的应助被leeeeeeee采纳,获得10
3秒前
白袜蜜桃直男完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
MgZn完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
LEOO发布了新的文献求助10
4秒前
wxx完成签到,获得积分10
5秒前
热心市民蚂蚱殿下完成签到 ,获得积分10
5秒前
mod15完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Aquila发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
斯文败类的应助被余光采纳,获得10
8秒前
精明青旋完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
zh发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
_11_发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
共享精神的应助被OpalLi采纳,获得10
11秒前
mod15发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
灰灰发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
hhhhh完成签到,获得积分10
14秒前
李健的应助被Mr贱包子采纳,获得10
14秒前
sirius发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7796529
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332227
关于积分的说明 20448313
捐赠科研通 7387065
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3325052
关于科研通互助平台的介绍 2472308
邀请新用户注册赠送积分活动 2342203