Recientemente, el profesor Jiurong Liu y el profesor Zhihui Zeng de la Universidad de Shandong publicaron un artículo de revisión sobre materiales absorbentes de ondas electromagnéticas basados ​​en carbono poroso tridimensional en Science China Materials .

Con una contaminación por ondas electromagnéticas (EMW) cada vez más grave, el desarrollo de EWAM de alto rendimiento se ha convertido en un punto crítico de investigación. Los EWAM a base de carbono tienen una excelente estabilidad física y química, así como potentes pérdidas dieléctricas debido a su alta conductividad eléctrica.

En particular, los EWAM basados ​​en carbono poroso 3D han sido prósperos en el campo de la absorción de EMW. Las estructuras porosas 3D reducen en gran medida la densidad del material, promueven la reflexión y la dispersión múltiples de la EMW y optimizan la coincidencia de impedancia, por lo que se espera que logren el objetivo de baja densidad, delgadez, amplio ancho de banda de absorción y fuerte absorción.

En esta revisión, los autores primero aclararon la base teórica relevante y los métodos de evaluación, incluidos diferentes mecanismos de absorción de EMW, indicadores para evaluar el rendimiento de los EWAM y métodos de modificación comunes de los EWAM basados ​​en carbono. Después de eso, se resumieron los últimos avances de investigación de EWAM basados ​​en carbono poroso 3D con el origen del material como pista principal, mientras tanto, se destacaron algunos puntos de vista únicos y novedosos.

Estos materiales se dividieron principalmente en materiales de grafeno, materiales derivados de biomasa, materiales derivados de polímeros y otros materiales. Entre ellos, los materiales de grafeno tienen una fuerte conductividad y baja densidad, y pueden lograr una fuerte absorción de EMW. Pero la estructura frágil, el desajuste de impedancia y el alto precio limitan su aplicación.

La biomasa es un material económico y fácilmente disponible, pero la consistencia del rendimiento de sus derivados es difícil de garantizar. Los carbones porosos derivados de polímeros y algunos otros materiales comerciales son más adecuados para la producción a gran escala, pero también sufren problemas como el desajuste de impedancia. Por lo tanto, estos materiales tienen sus propias ventajas y desventajas. Por lo tanto, en este documento se compararon las características y el rendimiento de varios materiales.

Finalmente, los autores también señalaron los problemas existentes y las perspectivas de investigación de los EWAM basados ​​en carbono poroso 3D. Creen que la investigación relacionada actual ha mostrado excelentes resultados. La versatilidad y practicidad de los materiales se han desarrollado aún más. También se han aplicado algunos materiales emergentes, como los biopolímeros.

La tecnología informática ha facilitado a los investigadores la comprensión profunda de los mecanismos de absorción de EMW y la practicidad de los EWAM. Sin embargo, en la actualidad, estos materiales todavía no se producen en masa. Mientras tanto, el rendimiento general mejorado de los EWAM basados ​​en carbono aún depende de la composición del material. Más importante aún, la investigación sobre teorías relacionadas aún debe desarrollarse más. Los autores esperan que esta revisión pueda inspirar investigaciones de seguimiento y promover un mayor desarrollo de EWAM de alto rendimiento. + Explora más

El compuesto reduce significativamente la contaminación electromagnética